ข้ามไปที่เนื้อหาหลัก

โปรเจค NodeMCU + Relay ควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้า ผ่าน WiFi



โปรเจค นี้จะเป็นการนำ  ESP8266 NodeMCU V3 และ Relay ควบคุมการเปิดปิด อุปกรณ์ไฟฟ้า AC 220V  ผ่าน WiFi ด้วยโทรศัพท์ Android และแสดง ไอพี ของ NodeMCU ที่ OLED Display

ควบคุมทุกสรรพสิ่งภายในบ้านของคุณด้วย ESP8266 NodeMCU หรือ Home Automation ระบบนี้เป็นระบบที่ใช้ควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆผ่าน WiFi โดยที่สามารถควบคุมได้ผ่านระบบอินทราเน็ต (ที่ใช้ WiFi  หรือ วง แลน หรือใช้ เราเตอร์ เดียวกัน เท่านั้น) โดยที่ใช้ NodeMCU เป็น Server Controller แบบ Station (STA) Mode เป็นโหมดที่กำหนดให้ ESP8266 ไปเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อื่น ๆ เช่น เร้าเตอร์ แล้วรับส่งข้อมูลระหว่างเครื่องในวงแลนได้



.

อุปกรณ์ที่ใช้


1. NodeMCU V3 CH340G Lua WIFI ESP8266 ESP-12E

2. Micro USB Cable Wire 1m for NodeMCU

3. NodeMcu Breadboard for NodeMCU V3

4. Blue OLED Display 0.96 inch 128X64 Module

5. Relay 4 Channel 5V DC Solid State Active High Module

6. Adapter DC 9V 1A Power Supply

7. Jumper (F2F) cable 20cm Female to Female

8. เสารองแผ่นพีซีบีโลหะแบบเหลี่ยม 8 mm.

9. เสารองแผ่นพีซีบีแบบโลหะ ยาว 25 มม.
.

*** หลอดไฟ และ อุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ ***


1. ประกอบวงจร


การเชื่อมต่อระหว่าง NodeMcu Breadboard กับ Blue OLED Display





การเชื่อมต่อระหว่าง NodeMcu Breadboard กับ Relay 4 Channel





















ประกอบ NodeMCU เข้ากับ Breadboard


ภาพรวมการประกอบ





2. อัพโหลดโปรแกรม



เชื่อมต่อ สาย USB ระหว่าง คอมพิวเตอร์ กับ  NodeMCU 


ป้อนไฟ 9 โวลต์ จาก อะแด็ปเตอร์ เข้าสู่ ซัพพลาย ของ Breadboard NodeMCU V3






2.1 ตรวจสอบการติดตั้งไดร์เวอร์ ของ NodeMCU V3 



โดย คลิกขวา Computet -> Properties





คลิกที่ Device Manager




ที่ Ports (COM & LPT) จะพบ ไดร์เวอร์ ของ NodeMCU V3

ในตัวอย่างเป็น USB -SERIAL CH340 (COM8)




(ถ้าไม่พบให้ทำการติดตั้งไดร์เวอร์ก่อน) 


2.2 ติดตั้ง แพลตฟอร์ม ESP8266


การจะใช้ NodeMCU ได้นั้น จำเป็นต้องติดตั้ง แพลตฟอร์ม ESP8266  เพื่อ ทำการติดต่อ ระหว่าง Arduino IDE กับ NodeMCU


ลิงค์ : ขั้นตอนการติดตั้ง แพลตฟอร์ม ESP8266



2.3 ติดตั้ง Library ของ  Blue OLED Display



ดาวน์โหลด Library ของ  Blue OLED Display Module


 2.3.1 ดาวน์โหลด ไลบรารี่ Adafruit-GFX-Library


https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library


เพิ่ม ไลบรารี่ Adafruit-GFX-Library เข้าที่ Arduino IDE 
โดย ไปที่ Sketch -> Include Library -> Add.ZIP Library....

เลือกซิปไฟล์ Adafruit-GFX-library-master ที่ดาวน์โหลดมา




เมื่อตรวจสอบ ที่ Sketch -> Include Library -> จะพบ Adafruit GFX Library เพิ่มเข้ามาที่ Arduino IDE





2.3.2 ดาวน์โหลด ไลบรารี่ Adafruit_SSD1306


https://github.com/adafruit/Adafruit_SSD1306


เพิ่ม ไลบรารี่ Adafruit_SSD1306 เข้าที่ Arduino IDE

โดย ไปที่ Sketch -> Include Library -> Add.ZIP Library....





เลือก ซิปไฟล์ Adafruit_SDD1306-master ที่ดาวน์โหลดมา




เมื่อตรวจสอบ ที่ Sketch -> Include Library -> จะพบ Adafruit_SDD1306  เพิ่มเข้ามาที่ Arduino IDE






2.3.4 ดาวน์โหลด ไลบรารี่ ESP_Adafruit_SSD1306

การใช้งาน OLED Display กับ ESP8266 นั้น จำเป็นต้องติดตั้ง ไลบรารี่ ESP_Adafruit_SSD1306 เพิ่มเข้ามาอีกหนึ่งขั้นตอน


ดาวน์โหลด ไลบรารี่ ESP_Adafruit_SSD1306

https://github.com/cmmakerclub/ESP_Adafruit_SSD1306


เพิ่ม ไลบรารี่ ESP_Adafruit_SSD1306 เข้าที่ Arduino IDEโดย

ไปที่ Sketch -> Include Library -> Add.ZIP Library....





เลือก ซิปไฟล์ ESP_Adafruit_SSD1306-master ที่ดาวน์โหลดมา




ถึงขัั้นตอนนี้ Arduino IDE ของเราก็พร้อมที่จะทำงานในขั้นตอนต่อไป



2.4 คัดลอกโค้ด


การใช้งาน Digital I/O ของ ESP8266 NodeMCU V3 นั้น สามารถ ใช้งานคำสั่ง digitalWrite, digitalRead ได้เช่นเดียวกับการใช้งาน Digital I/O ของ Arduino โดยกำหนดหมายเลขของ Pin เช่นตัวอย่าง Pin ที่  14 หรือจะกำหนดชื่อ Pin โดยอ้างตามชื่อ Pin บนบอร์ด NodeMCU  V3 เป็น D5 ก็ได้เช่นกัน







 เปิดโปรแกรม Arduino (IDE) และ ก็อปปี้ โค้ดด้านล่างนี้ ไปวางไว้ในส่วนเขียนโปรแกรม



#include <ESP8266WiFi.h>
#include <WiFiClient.h>
#include <ESP8266WebServer.h>
#include <ESP8266mDNS.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <ESP_Adafruit_SSD1306.h>

 #define OLED_RESET 4
Adafruit_SSD1306 display(OLED_RESET);

#if (SSD1306_LCDHEIGHT != 64)
#error("Height incorrect, please fix Adafruit_SSD1306.h!");
#endif

 const char* ssid = "YOUR_NETWORK_NAME";
const char* password = "YOUR_NETWORK_PASSWORD";

 ESP8266WebServer server(80);

 const int output1 = 14; // D5
const int output2 = 12; // D6
const int output3 = 13; // D7
const int output4 = 15; // D8

 boolean device1 = false;
boolean device2 = false;
boolean device3 = false;
boolean device4 = false;

 void handleRoot() {
  //digitalWrite(led, 1);
  //server.send(200, "text/plain", "hello from esp8266!");
  //digitalWrite(led, 0);

   String cmd;  
      cmd += "<!DOCTYPE HTML>\r\n";
      cmd += "<html>\r\n";
      //cmd += "<header><title>ESP8266 Webserver</title><h1>\"ESP8266 Web Server Control\"</h1></header>";
      cmd += "<head>";
      cmd += "<meta http-equiv='refresh' content='5'/>";
      cmd += "</head>";
   
      if(device1){
        cmd +=("<br/>Device1  : ON");
      }
      else{
        cmd +=("<br/>Device1  : OFF");
      }
   
      if(device2){
        cmd +=("<br/>Device2  : ON");
      }
      else{
        cmd +=("<br/>Device2  : OFF");
      }
         
       if(device3){
        cmd +=("<br/>Device3  : ON");
      }
      else{
        cmd +=("<br/>Device3  : OFF");
      }
   
      if(device4){
        cmd +=("<br/>Device4  : ON");
      }
      else{
        cmd +=("<br/>Device4  : OFF");
      }
         
      cmd += "<html>\r\n";
      server.send(200, "text/html", cmd);
}

 void handleNotFound(){
  //digitalWrite(led, 1);
  String message = "File Not Found\n\n";
  message += "URI: ";
  message += server.uri();
  message += "\nMethod: ";
  message += (server.method() == HTTP_GET)?"GET":"POST";
  message += "\nArguments: ";
  message += server.args();
  message += "\n";
  for (uint8_t i=0; i<server.args(); i++){
    message += " " + server.argName(i) + ": " + server.arg(i) + "\n";
  }
  server.send(404, "text/plain", message);
  //digitalWrite(led, 0);
}

 void setup(void){
  pinMode(output1, OUTPUT);
  pinMode(output2, OUTPUT);
  pinMode(output3, OUTPUT);
  pinMode(output4, OUTPUT);

   digitalWrite(output1, LOW);
  digitalWrite(output2, LOW);
  digitalWrite(output3, LOW);
  digitalWrite(output4, LOW);
 
  Serial.begin(115200);
  WiFi.begin(ssid, password);
  Serial.println("");
  // by default, we'll generate the high voltage from the 3.3v line internally! (neat!)
  //display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3D);      // initialize with the I2C addr 0x3D (for the 128x64)
  display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x78>>1);     // init done

   display.clearDisplay();                 // Clear the buffer.
 
  display.setTextSize(2);
  display.setTextColor(WHITE);
  //display.setTextColor(BLACK, WHITE);   // 'inverted' text
  display.setCursor(0,0);
  display.println("  ESP8266");

   display.setTextSize(3);                                  //Size4 = 5 digit , size3 = 7 digits
  //display.setTextColor(BLACK, WHITE);   // 'inverted' text
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setCursor(0,18);
  display.println("Control");
 
  display.setTextSize(1);
  display.setTextColor(WHITE);
  //display.setTextColor(BLACK, WHITE); // 'inverted' text
  display.setCursor(0,52);
  display.println("Version 0.1");

   display.display();
  delay(2000);

     display.clearDisplay();
 
    display.setTextSize(2);
    display.setTextColor(WHITE);
    //display.setTextColor(BLACK, WHITE); // 'inverted' text
    display.setCursor(0,0);
    display.println("Connecting");
  // Wait for connection
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");

     display.print(".");
    display.display();
  }
  Serial.println("");
  Serial.print("Connected to ");
  Serial.println(ssid);
  Serial.print("IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());

   display.clearDisplay();  
  display.setTextSize(1);       display.setTextColor(WHITE);
  display.setCursor(0,0);       display.println(ssid);
  display.setTextSize(2);       display.setTextColor(WHITE);
  display.setCursor(0,18);      display.println(WiFi.localIP());
  //display.setCursor(0,36);      display.println(WiFi.localIP());

   display.display();

  if (MDNS.begin("esp8266")) {
    Serial.println("MDNS responder started");
  }

   server.on("/", handleRoot);

   server.on("/status1=1", [](){
    server.send(200, "text/plain", "device1 = ON");
    digitalWrite(output1, HIGH);
    device1 = true;
  });

   server.on("/status1=0", [](){
    server.send(200, "text/plain", "device1 = OFF");
    digitalWrite(output1, LOW);
    device1 = false;
  });

   server.on("/status2=1", [](){
    server.send(200, "text/plain", "device2 = ON");
    digitalWrite(output2, HIGH);
    device2 = true;
  });

   server.on("/status2=0", [](){
    server.send(200, "text/plain", "device2 = OFF");
    digitalWrite(output2, LOW);
    device2 = false;
  });

   server.on("/status3=1", [](){
    server.send(200, "text/plain", "device3 = ON");
    digitalWrite(output3, HIGH);
    device3 = true;
  });

   server.on("/status3=0", [](){
    server.send(200, "text/plain", "device3 = OFF");
    digitalWrite(output3, LOW);
    device3 = false;
  });

   server.on("/status4=1", [](){
    server.send(200, "text/plain", "device4 = ON");
    digitalWrite(output4, HIGH);
    device4 = true;
  });

   server.on("/status4=0", [](){
    server.send(200, "text/plain", "device4 = OFF");
    digitalWrite(output4, LOW);
    device4 = false;
  });

   server.onNotFound(handleNotFound);
  server.begin();
  Serial.println("HTTP server started");
}

 void loop(void){
  server.handleClient();
}



2.5 แก้ไขโค้ด


ก่อนการอัพโหลดต้องแก้ไขโค้ด ตรงตัวอักษรสีแดงให้ถูกต้องตาม ตามเครือข่าย WiFi ที่เลือกใช้งาน โดย



"YOUR_NETWORK_NAME" คือ ชื่อWiFiที่ต้องการเชื่อมต่อ


"YOUR_NETWORK_PASSWORD" คือ รหัสผ่าน


ตรวจความถูกต้องแบบละเอียด เช่น...ตัวพิมพ์เล็ก , ตัวพิมพ์ใหญ่ อักขระต่างๆ ให้ถูกต้อง






2.6 อัพโหลดโค้ดที่แก้ไขแล้ว


เลือก Port ในตัวอย่างเป็น "COM8"




เลือก Board : NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)

   


อัพโหลด....

   


รอจนกระทั่ง Done uploading. 100%




OLED Display จะแสดง ไอพี ของ  NodeMCU V3 ในตัวอย่างเป็น 192.168.1.41





...

3. ติดตั้งแอพควบคุม



ใช้โทรศัพท์มือถือ (Mobile)  ระบบปฏิบัติการแอนดรอย  เชื่อมต่อWiFiชื่อเดียวกัน กับข้อ 2.5

และ ดาวโหลดแอพได้ที่


https://esp8266-wifi-control.en.aptoide.com/


การติดตั้ง..เหมือนแอพทั่วๆไป

เมื่อเปิด.. แอพขึ้นมา คลิกที่ CONNECT






แอพจะให้ป้อน IP Address และ Port




IP Address ป้อน IP ที่ได้จาก OLED Display ในตัวอย่างเป็น 192.168.1.41
และ Port เป็น 80 -> SAVE




แอพ จะ แสดงการเชื่อมต่อ กับ IP 192.168.1.41
คลิกที่ CONNECT TO



จะแสดง ปุ่ม ในการควบคุม




โดยเมื่อ ให้ POWER ON
LED ของ Relay ช่องที่1 จะติด




เมื่อ แตะ ให้ POWER ON ทั้ง 4



LED ของ Relay ช่องที่ 1 ถึง 4 จะติด



แสดงว่าโปรเจคของเรานั้นพร้อมทำงานแล้ว

4. เชื่อมต่อ หลอดไฟ กับ รีเลย์


โพสต์ยอดนิยมจากบล็อกนี้

การใช้งาน IR Infrared Obstacle Avoidance Sensor Module

โมดูลเซ็นเซอร์แสงสำหรับตรวจจับวัตถุกีดขวาง   IR Infrared Obstacle Avoidance Sensor Module โมดูลเซ็นเซอร์แสงสำหรับตรวจจับวัตถุกีดขวาง    IR Infrared Obstacle Avoidance Sensor Module โดยโมดูลนี้ จะมีตัวรับและตัวส่ง infrared ในตัว ตัวสัญญาณ(สีขาว) infrared จะส่งสัญญาณออกมา และเมื่อมีวัตถุมาบัง คลื่นสัญญาณ infrared  ที่ถูกสั่งออกมาจะสะท้องกลับไปเข้าตัวรับสัญญาณ (สีดำ) สามารถนำมาใช้ตรวจจับวัตถุที่อยู่ตรงหน้าได้ และสามารถปรับความไว ระยะการตรวจจับ ใกล้หรือไกลได้ ภายตัวเซ็นเซอร์แบบนี้จะมีตัวส่ง Emitter และ ตัวรับ Receiver ติดตั้งภายในตัวเดียวกัน ทำให้ไม่จำเป็นต้องเดินสายไฟทั้งสองฝั่ง เหมือนแบบ Opposed Mode ทำให้การติดตั้งใช้งานได้ง่ายกว่า แต่อย่างไรก็ตามจำเป็นต้องติดตั้งตัวแผ่นสะท้อนหรือ Reflector ไว้ตรงข้ามกับตัวเซ็นเซอร์เอง โดยโฟโต้เซ็นเซอร์แบบที่ใช้แผ่นสะท้อนแบบนี้จะเหมาะสำหรับชิ้นงานที่มีลักษณะทึบแสงไม่เป็นมันวาว เนื่องจากอาจทำให้ตัวเซ็นเซอร์เข้าใจผิดว่าเป็นตัวแผ่นสะท้อน และ ทำให้ทำงานผิดพลาดได้ เซ็นเซอร์แบบนี้จะมีช่วงในการทำงาน หรือ ระยะในการตรวจจั...
อ่านเพิ่มเติม

การติดตั้ง Library ของ DHT Sensor DHT11 , DHT21 , DHT22

การติดตั้ง Library ของ DHT Sensor ไลบรารี DHT ใช้สำหรับในการให้เซ็นเซอร์ DHT  อ่านอุณหภูมิและความชื้นด้วย  Arduino หรือ ESP8266 ได้ คลิกที่นี่เพื่อดาวน์โหลดไลบรารี ของเซ็นเซอร์ DHT https://github.com/adafruit/DHT-sensor-library เปิดโปรแกรม Arduino IDE  ไปที่ Skecth -> Include Library -> Add .ZIP Library... ไปที่ ไลบรารี DHT-sensor-library ที่เรา ดาวน์โหลด มา ตรวจสอบที่ Skecth -> Include Library  จะพบ ไลบรารี DHT sensor library เพิ่มเข้ามาใน Arduino IDE ของเรา ไปที่ Skecth -> Include Library -> Manage Libraries... ไปที่ช่องค้นหา พิมพ์ DHT -> Enter (เพื่อค้นหา DHT sensor library ) เมื่อพบ DHT sensor library แล้ว ให้คลิก More info คลิกที่ Select Vers.. ในตัวอย่าง เลือก Version 1.2.3 คลิก Install คลิก Close เพิ่ม #include <DHT.h> ไปที่ส่วนบนสุดของโค้ด #include <DHT.h> void setup() {   // put your setup code here, to run once: }...
อ่านเพิ่มเติม

ESP32 #2: การติดตั้ง Arduino core for ESP32 WiFi chip

ในบทความนี้จะเป็นการแนะนำการติดตั้งโปรแกรม Arduino IDE ตั้งแต่ต้น ไปจนถึงการติดตั้งชุดพัฒนา Arduino core for ESP32 WiFi chip และ การตรวจสอบว่าติดตั้งสำเร็จหรือไม่ “Arduino” แต่เดิมเป็นแพลตฟอร์มที่ใช้ในการพัฒนาเฟิร์มแวร์ให้กับบอร์ด Arudino เท่านั้น แต่ภายหลังกลุ่มผู้พัฒนาโปรแกรม Arduino IDE ได้เริ่มรองรับการติดตั้งชุดพัฒนาเฟิร์มแวร์ให้กับบอร์ดอื่น ๆ ด้วย ทำให้บอร์ดอื่น ๆ ที่รองรับการเขียนโปรแกรมด้วยภาษา C/C++ สามารถเข้ามาใช้โปรแกรม Arduino IDE ในการพัฒนาได้ นอกจากข้อดีของโปรแกรม Arduino IDE แล้ว ชุดไลบารี่ต่าง ๆ ที่ทำมารองรับกับแพลตฟอร์ม Arduino ก็จะสามารถนำมาใช้งานกับบอร์ดอื่น ๆ ได้ด้วย การจะใช้ Arduino core for ESP32 กับ Arduino IDE ได้นั้น มีขั้นตอนดังนี้ คือ 1. ติดตั้งโปรแกรม Arduino (IDE) ลิงค์ดาวโหลด Arduino (IDE)  https://www.arduino.cc/en/Main/Software 2. ติดตั้ง แพลตฟอร์ม ESP32 ในการเริ่มต้นเราจะต้องอัปเดตผู้จัดการบอร์ดด้วย URL ที่กำหนดเอง เปิด Arduino IDE และไปที่ File > Preferences คัดลอก URL ด้านล่างลงใน Additional Board Manager URLs: แ...
อ่านเพิ่มเติม