使用Arduino和WiFi模块ESP01的家庭自动化

描述

 

该智能继电器具有以下特点：

该智能家居系统具有以下特点： 1。WiFi控制家电（Blynk App ）

2.家用电器用手动开关控制。

3.电视遥控器控制的家电（红外线）

4.继电器由温湿度传感器（DHT11 ）自动控制。

5. 由暗传感器（ LDR ）控制的家用电器。

6.监控智能手机上的实时温度和湿度读数。

7.在Blynk App上监控实时状态

8.内置 Arduino ，因此 Arduino 代码可以上传到继电器模块。

组件列表：

1.带引导加载程序的ATMEGA328P微控制器

2. ESP01 WiFi 模块

3. DHT11传感器

4. OLED显示屏

5. 1738红外接收器

6、PC817光耦（5个）

7. BC547 NPN晶体管（5个）

8. 1N4007二极管（5个）

9. 1N4001二极管（1个）

10. LED 5mm（6 个）

11. 22pF 电容器（2 个）

12. 100nF (104) 电容器（1 个）

13. 470uF 25V DC电容（1个）

14. 220 欧姆电阻器（15 个）（R1-R10）

15. 1k 电阻器（1 个）

16. 10k 电阻器（9 个）

17. 2k (1no) & 4.7k (1no) 电阻器

18. LDR（1 无）

19. 16MHz晶体

20. 按钮（9 个）

21. 5V继电器（5无）

22. 跳线（2no）、连接器、IC 底座

23. AMS1117 3.3V稳压器（1个）

24. FTDI 232 USB转串口板或Arduino UNO

电路原理图：

这是这个家庭自动化项目的完整电路图。我已经在教程视频中解释了电路。

我使用ATMEGA328P微控制器来控制5通道继电器模块。我还连接了 ESP01 WiFi 模块、1738 红外接收器来控制来自 Blynk 应用程序（移动）和红外遥控器的继电器。DHT11温湿度传感器和LDR自动控制继电器。

在这个电路中，我们可以同时使用 5V 或 12V 继电器，但我们必须按照电路中的说明相应地更改电阻。

智能继电器模块的不同模式

在这个智能家居项目中，我们可以通过两种模式控制继电器模块：

1.手动模式

2.自动模式

您只需按下CMODE 按钮即可更改继电器模块的模式。

1.手动模式：

在手动模式下，您可以通过按钮、智能手机和红外遥控器手动控制继电器模块。

2.自动模式：

在自动模式下，DHT11传感器和LDR将根据室温和环境光控制继电器模块。

在这两种模式下，您都可以通过Blynk App监控实时状态、温度、湿度。

来自 Blynk 应用程序的 WiFi 控制

在这里，我使用 ESP01 和 Blynk 应用程序通过互联网从智能手机控制继电器模块。

您可以从 Google Play 商店或 App Store 下载 Blynk 应用程序。我已经在后面的步骤中解释了配置。

由于 ESP01 工作在 3.3V，所以我使用 ASM1117 3.3V 稳压器将电压降至 3.3V。

您可以在任何地方通过智能手机控制 5 台家电，还可以在 Blynk App 中监控实时状态。

我已经在教程视频中解释了代码。

电视遥控器的红外线控制

在这里，我使用了1738 红外接收器 IC从电视遥控器控制继电器模块。

您可以使用任何红外遥控器，但您必须获取遥控器按钮的相应十六进制代码并相应地修改代码。

您可以参考嵌入式视频，我在其中解释了如何从电视遥控器按钮轻松获取十六进制代码。您可以使用遥控器上任何未使用的按钮来控制家用电器。

手动开关控制

继电器模块也可以通过安装在 PCB 上的按钮手动控制。

有 5 个按钮S1、S2、S3、S4、S5分别用于开启和关闭Relay1、Relay2、Relay3、Relay4、Relay5 。

并且有一个SMODE按钮可以一次关闭所有继电器。我已经在教程视频中解释了电路的功能。

您可以使用“重置”按钮来重置两个微控制器。

温度控制（自动模式）

在自动模式下，这个智能继电器模块可以通过预定义的室温和阳光来控制。它有一个DHT11温度和湿度传感器，每隔 2 秒检测一次温度和湿度。

当温度超过 Arduino 代码中提到的预定义最大温度值时，继电器 1 和继电器 2 开启。当温度低于Arduino 代码中提到的预定义最小温度值时，继电器 1 和继电器 2关掉。

LDR 控制（自动模式）

LDR安装在 PCB 上以感应环境光。它充当暗传感器。

当亮度级别低于预定义值时，继电器 3 和继电器 4 将打开。

当亮度等级超过预定义值时，Relay-3 和 Relay-4 将关闭。

请参阅顶部的嵌入式视频以获得更好的理解。

安装和配置 Blynk 应用程序

从 Google Play 商店或 App Store 安装 Blynk 应用程序，然后添加所有必需的小部件来控制继电器模块并监控温度和湿度。我已经在教程视频中解释了所有细节。

我使用了5 个按钮小部件来控制 5 个继电器，1 个样式按钮来查看当前模式，以及2 个仪表小部件来监控温度和湿度。

设计印刷电路板

为了使电路紧凑并具有专业外观，我在测试面包板上的智能继电器模块的所有功能后设计了 PCB。