ESP8266 Điều khiển từ xa hồng ngoại
Bạn có lẽ đã gặp phải điều khiển từ xa hồng ngoại, còn được gọi là điều khiển IR, khi sử dụng các thiết bị như TV và điều hòa tại nhà... Hướng dẫn này sẽ chỉ cho bạn cách sử dụng điều khiển từ xa hồng ngoại (IR) và một bộ nhận hồng ngoại để điều khiển ESP8266. Cụ thể, chúng ta sẽ tìm hiểu:
- Cách kết nối bộ nhận hồng ngoại với board ESP8266
- Cách lập trình ESP8266 để đọc lệnh từ điều khiển từ xa qua bộ nhận hồng ngoại

Phần cứng cần chuẩn bị
| 1 | × | ESP8266 NodeMCU ESP-12E | ||
| 1 | × | Recommended: ESP8266 NodeMCU ESP-12E (Uno-form) | ||
| 1 | × | USB Cable Type-A to Type-C (for USB-A PC) | ||
| 1 | × | USB Cable Type-C to Type-C (for USB-C PC) | ||
| 1 | × | IR Remote Controller and Receiver Kit | ||
| 1 | × | CR2025 Battery | ||
| 1 | × | dây jumper | ||
| 1 | × | (Tùy chọn) 5V Power Adapter | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Screw Terminal Expansion Board for ESP8266 | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Power Splitter for ESP8266 Type-C |
Or you can buy the following kits:
| 1 | × | DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays) | ||
| 1 | × | DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays) |
Về điều khiển từ xa hồng ngoại
Một hệ thống điều khiển hồng ngoại có hai thành phần: một bộ điều khiển từ xa hồng ngoại và một bộ thu hồng ngoại.
- Bộ điều khiển từ xa IR được sử dụng để gửi lệnh bằng tín hiệu hồng ngoại.
- Bộ thu IR nhận và giải mã các tín hiệu này để điều khiển thiết bị.
Một bộ kit IR điển hình bao gồm hai thành phần như đã đề cập ở trên: một điều khiển từ xa IR và một bộ thu IR.
Điều khiển từ xa hồng ngoại (IR)
Điều khiển từ xa hồng ngoại là một thiết bị cầm tay phát tín hiệu hồng ngoại. Nó được trang bị một bàn phím gồm nhiều nút bấm:
- Mỗi nút trên điều khiển từ xa phục vụ một chức năng hoặc lệnh riêng biệt.
- Khi một nút được nhấn, điều khiển từ xa phát ra một tín hiệu hồng ngoại vô hình. Tín hiệu này chứa một mã hoặc mẫu đặc biệt liên kết với nút đã nhấn.
- Do các tín hiệu hồng ngoại này thuộc phổ hồng ngoại, chúng không thể nhìn thấy bằng mắt người.

Bộ thu hồng ngoại
Mô-đun nhận IR là một cảm biến có khả năng phát hiện và nhận các tín hiệu hồng ngoại phát ra từ điều khiển từ xa.
Bộ thu hồng ngoại nhận các tín hiệu hồng ngoại đến và chuyển chúng thành mã (lệnh) đại diện cho nút được nhấn trên điều khiển từ xa.
Bộ nhận IR có thể là một cảm biến hoặc một mô-đun. Bạn có thể sử dụng các lựa chọn sau:
- Chỉ mô-đun nhận IR
- Chỉ cảm biến nhận IR
- Cảm biến nhận IR + Bộ Adapter


Cấu hình các chân của bộ nhận hồng ngoại
Mô-đun nhận IR hoặc cảm biến có ba chân:
- Chân VCC: Kết nối chân này với chân 3.3V hoặc 5V của ESP8266 hoặc nguồn cấp ngoài.
- Chân GND: Kết nối chân này với chân GND của ESP8266 hoặc nguồn cấp ngoài.
- Chân OUT (Output): Đây là chân đầu ra của module nhận IR. Được kết nối với một chân đầu vào kỹ thuật số trên ESP8266.
Cách Hoạt Động
Khi người dùng nhấn một nút trên điều khiển từ xa hồng ngoại (IR), các hành động sau đây sẽ diễn ra:
- Bộ điều khiển từ xa IR chuyển đổi lệnh của nút bấm thành tín hiệu hồng ngoại theo một giao thức cụ thể.
- Bộ điều khiển từ xa IR phát tín hiệu hồng ngoại đã được mã hóa.
- Bộ nhận hồng ngoại (IR) nhận tín hiệu hồng ngoại được phát ra.
- Bộ nhận hồng ngoại giải mã tín hiệu hồng ngoại, chuyển nó trở lại thành lệnh ban đầu.
- ESP8266 đọc và nhận lệnh từ bộ nhận hồng ngoại.
- ESP8266 ánh xạ lệnh nhận được với nút bấm tương ứng trên bộ điều khiển từ xa IR.
Tóm lại, các bước này minh họa cách nhấn nút trên điều khiển từ xa IR được chuyển đổi thành một lệnh có thể hiểu được và ESP8266 có thể sử dụng.
Đừng lo lắng nếu nó có vẻ phức tạp. Với sự trợ giúp của DIYables_IRcontroller library, nó trở nên cực kỳ dễ dàng.
Sơ đồ đấu dây
Sơ đồ đấu nối giữa ESP8266 và Module nhận IR

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Xem thêm Sơ đồ chân ESP8266 và Cách cấp nguồn cho ESP8266.
Sơ đồ kết nối giữa ESP8266 và cảm biến nhận IR

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Sơ đồ đấu nối giữa ESP8266, cảm biến thu IR và bộ điều hợp.
Trước khi kết nối cảm biến nhận IR với ESP8266, bạn có thể kết nối nó với adapter. Điều này giúp quá trình thiết lập dễ dàng hơn và đảm bảo kết nối đúng giữa cảm biến nhận IR và ESP8266.

Cách Lập Trình Cho Điều Khiển Từ Xa IR
- Bao gồm thư viện:
- Khai báo một đối tượng DIYables_IRcontroller_17 hoặc DIYables_IRcontroller_21 tương ứng với điều khiển từ xa IR 17 phím hoặc 21 phím:
- Khởi tạo bộ điều khiển IR.
- Trong vòng lặp, kiểm tra xem có phím được nhấn hay không. Nếu có, lấy phím.
- Sau khi phát hiện một phím được nhấn, bạn có thể thực hiện các hành động cụ thể dựa trên từng phím.
Mã nguồn ESP8266
- Mã ESP8266 cho bộ điều khiển từ xa IR 17 phím DIYables
- Mã ESP8266 cho DIYables 21-key IR remote controller
Hướng dẫn từng bước
Để bắt đầu với ESP8266 trên Arduino IDE, hãy làm theo các bước sau:
- Hãy xem bài hướng dẫn ESP8266 - Cài đặt phần mềm nếu đây là lần đầu tiên bạn sử dụng ESP8266.
- Nối các linh kiện theo sơ đồ như được hiển thị.
- Kết nối bo mạch ESP8266 với máy tính của bạn bằng cáp USB.
- Mở Arduino IDE trên máy tính của bạn.
- Chọn bo mạch ESP8266 phù hợp, chẳng hạn như NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module), và cổng COM tương ứng.
- Nhấn vào biểu tượng Libraries ở thanh bên trái của Arduino IDE.
- Tìm kiếm "DIYables_IRcontroller", rồi tìm thư viện DIYables_IRcontroller do DIYables phát triển.
- Nhấn nút Install để cài đặt thư viện DIYables_IRcontroller.

- Bạn sẽ được yêu cầu cài đặt phụ thuộc của thư viện như hình dưới đây:

- Nhấp vào nút Install all để cài đặt phụ thuộc
- Sao chép mã ở trên và mở bằng Arduino IDE
- Nhấp vào nút Upload trên Arduino IDE để tải mã lên ESP8266
- Nhấn các phím trên điều khiển từ xa lần lượt
- Xem kết quả trên Serial Monitor.
- Khi bạn nhấn lần lượt các phím trên một điều khiển IR 17 nút, kết quả sau đây là:
Bạn hiện có thể tùy chỉnh mã và điều khiển các thiết bị khác nhau như đèn LED, quạt, bơm, bộ truyền động và nhiều thiết bị khác bằng các điều khiển từ xa IR. Điều này có nghĩa là bạn có thể thực hiện những thay đổi trong mã để làm cho những thiết bị này phản hồi các lệnh của bạn được gửi qua điều khiển từ xa.
Video Tutorial
Việc sản xuất video tốn rất nhiều thời gian. Nếu video hướng dẫn hữu ích cho việc học của bạn, hãy đăng ký kênh YouTube để ủng hộ. Nếu nhu cầu đủ cao, chúng tôi sẽ cố gắng làm thêm nhiều video.