Công tắc WiFi bật/tắt thiết bị 12–24V bằng điện thoại (hẹn giờ, lịch tự động)

Nguyên lý hoạt động

ESP32 chạy trang web nhỏ. Khi bạn bấm Bật, chân GPIO26 lên 3,3V và cấp khoảng 2mA vào LED trong opto của module rơ-le; opto mở transistor trên module để cấp ~75mA cho cuộn rơ-le 5V từ chân VIN. Tiếp điểm COM–NO đóng lại như một công tắc thường, cách ly hoàn toàn với ESP32. Đặt jumper ở H (kích mức cao) để chân 3,3V của ESP32 điều khiển dứt khoát. Giờ được đồng bộ qua Internet (NTP, múi giờ +7) để chạy lịch hằng ngày.

Sơ đồ đấu dây

Mỗi màu là một dây. Chấm tròn là điểm hàn. Chạm vào tên dây trong bảng để làm nổi bật.

Danh sách linh kiện

Các bước làm

1. Chuẩn bị
   ESP32, module rơ-le 1 kênh 5V có opto, 3 dây cái-cái (dupont), tua vít nhỏ, cáp USB có dây dữ liệu, cục sạc 5V 1A. Thiết bị cần điều khiển là loại chạy 12–24V DC kèm adapter của nó.
2. Đặt jumper kích mức cao
   Trên module rơ-le tìm jumper ghi H/L (hoặc HIGH/LOW). Cắm jumper sang phía H. Nếu module không có jumper, chọn loại có ghi "High level trigger".
3. Nối 3 dây điều khiển
   VCC của module → chân VIN của ESP32 (dây đỏ). GND module → GND ESP32 (dây đen). IN module → GPIO26 (in là D26 trên board) (dây vàng). Nếu muốn hàn cố định, hàn header cái cho ESP32 trên board lỗ rồi hàn dây vào header.
4. Kiểm tra trước khi cắm điện
   Đồng hồ vạn năng thang thông mạch: đo giữa VIN và GND KHÔNG được kêu.
5. Nạp code
   Arduino IDE 2 → Boards Manager cài "esp32 by Espressif". Mở relay_switch.ino, chọn board "DOIT ESP32 DEVKIT V1", bấm Upload (giữ nút BOOT nếu kẹt ở Connecting…). Không cần cài thêm thư viện.
6. Thử không tải
   Vào WiFi "MachGon-Relay" (mật khẩu machgon123), mở 192.168.4.1, bấm Bật/Tắt: nghe rơ-le kêu tách, đèn trên module sáng/tắt.
7. Đấu thiết bị 12–24V
   Rút điện adapter của thiết bị. Cắt dây dương (+) từ adapter ra thiết bị: đầu từ adapter vít vào COM, đầu đi tới thiết bị vít vào NO. Dây âm (−) giữ nguyên. Vặn chặt vít, kéo thử dây không tuột.
8. Nối WiFi nhà và đặt lịch
   Trong trang web vào Cài đặt nhập WiFi nhà để mạch lấy giờ Internet. Sau đó dùng http://congtac.local hoặc IP hiện trên trang. Đặt hẹn giờ tắt hoặc lịch Bật/Tắt hằng ngày rồi bấm Lưu.

Code nạp cho mạch

Chọn board DOIT ESP32 DEVKIT V1.

/*
  Mạch Gọn — Công tắc WiFi (rơ-le) có hẹn giờ và lịch hằng ngày
  Board : ESP32 DevKit V1 (chọn "DOIT ESP32 DEVKIT V1")
  Chân  : GPIO26 -> IN module rơ-le 5V (jumper H: kích mức cao)
  Lần đầu: vào WiFi "MachGon-Relay" (mật khẩu machgon123) -> mở 192.168.4.1
*/
#include <Arduino.h>
#include <WiFi.h>
#include <WebServer.h>
#include <ESPmDNS.h>
#include <Preferences.h>
#include <time.h>

// ---- Cấu hình ----
const uint8_t PIN_RELAY = 26;
const uint8_t PIN_LED   = 2;
const bool    RELAY_ACTIVE_HIGH = true;    // jumper H
const char*   AP_SSID   = "MachGon-Relay";
const char*   HOSTNAME  = "congtac";
const long    TZ_OFFSET = 7 * 3600;        // giờ Việt Nam
const int     MAX_SCHED = 6;

struct Sched { uint8_t en, h, m, on, days; };   // days: bit0=CN ... bit6=T7
Sched sched[MAX_SCHED];
bool relayOn = false;
uint32_t offAtMs = 0;           // 0 = không hẹn giờ
int lastMinuteRun = -1;
WebServer server(80);
Preferences cfg;

void setRelay(bool on, const char* why) {
  relayOn = on;
  digitalWrite(PIN_RELAY, (on == RELAY_ACTIVE_HIGH) ? HIGH : LOW);
  digitalWrite(PIN_LED, on ? HIGH : LOW);
  cfg.putBool("state", on);
  Serial.printf("Rơ-le %s (%s)\n", on ? "BẬT" : "TẮT", why);
}

bool timeOk(struct tm& t) { return getLocalTime(&t, 0) && t.tm_year > 120; }

void loadSched() {
  memset(sched, 0, sizeof(sched));
  cfg.getBytes("sched", sched, sizeof(sched));
}

const char PAGE[] PROGMEM = R"HTML(<!doctype html><html lang="vi"><head><meta charset="utf-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width,initial-scale=1"><title>Công tắc WiFi</title>
<style>
:root{--b:#0f172a;--c:#1e293b;--a:#22c55e;--t:#e2e8f0;--m:#94a3b8}*{box-sizing:border-box}
body{margin:0;font-family:system-ui,sans-serif;background:var(--b);color:var(--t)}
header{padding:12px 14px;background:var(--c);display:flex;justify-content:space-between}small{color:var(--m)}
.big{display:block;margin:22px auto;width:180px;height:180px;border-radius:50%;border:0;font-size:26px;font-weight:700;background:#334155;color:var(--t)}
.big.on{background:var(--a);color:#052e16;box-shadow:0 0 40px #22c55e88}
section{margin:14px;padding:12px;background:var(--c);border-radius:12px}h3{margin:0 0 8px;font-size:16px}
input,select{font:inherit;padding:8px;border-radius:8px;border:1px solid #475569;background:#0b1220;color:var(--t)}
button{font:inherit;border:0;border-radius:8px;padding:8px 12px;background:#334155;color:var(--t)}button.p{background:var(--a);color:#052e16;font-weight:600}
.row{display:flex;gap:6px;align-items:center;flex-wrap:wrap;margin:6px 0}.d{display:flex;gap:2px}.d label{font-size:12px}
</style></head><body>
<header><b>🔌 Công tắc WiFi</b><small id="clk">…</small></header>
<button class="big" id="big">…</button>
<section><h3>Hẹn giờ tắt</h3><div class="row">
<button onclick="tmr(15)">15 phút</button><button onclick="tmr(30)">30 phút</button><button onclick="tmr(60)">1 giờ</button><button onclick="tmr(120)">2 giờ</button><button onclick="tmr(0)">Hủy</button></div><small id="tm"></small></section>
<section><h3>Lịch hằng ngày</h3><div id="sch"></div><button class="p" onclick="saveS()">Lưu lịch</button> <small id="ss"></small></section>
<section><h3>Cài đặt WiFi nhà</h3><small id="wst"></small><div class="row"><input id="ssid" placeholder="Tên WiFi"><input id="pass" type="password" placeholder="Mật khẩu"></div>
<button class="p" onclick="wifi()">Lưu & khởi động lại</button></section>
<script>
const $=s=>document.querySelector(s),D=['CN','T2','T3','T4','T5','T6','T7'];
async function api(p,o){const r=await fetch(p,o);if(!r.ok)throw new Error(await r.text());return r.json()}
function draw(s){$('#big').textContent=s.on?'ĐANG BẬT':'ĐANG TẮT';$('#big').className='big'+(s.on?' on':'');
 $('#clk').textContent=s.time?('Giờ: '+s.time):'Giờ: chưa đồng bộ';$('#tm').textContent=s.offIn>0?('Sẽ tự tắt sau '+Math.ceil(s.offIn/60)+' phút'):'';
 $('#wst').textContent=s.sta?('Đã nối "'+s.ssid+'" — IP '+s.ip+' (hoặc http://congtac.local)'):'Chưa nối WiFi nhà (lịch cần Internet để lấy giờ)'}
async function st(){try{draw(await api('/api/state'))}catch(e){}}
$('#big').onclick=async()=>draw(await api('/api/toggle',{method:'POST'}));
async function tmr(m){draw(await api('/api/timer?min='+m,{method:'POST'}))}
function rowS(x,i){return `<div class="row"><input type="checkbox" id="e${i}" ${x.en?'checked':''}><input type="time" id="t${i}" value="${String(x.h).padStart(2,'0')}:${String(x.m).padStart(2,'0')}">
<select id="o${i}"><option value="1" ${x.on?'selected':''}>Bật</option><option value="0" ${x.on?'':'selected'}>Tắt</option></select>
<span class="d">${D.map((d,j)=>`<label><input type="checkbox" id="d${i}_${j}" ${(x.days>>j)&1?'checked':''}>${d}</label>`).join('')}</span></div>`}
async function loadS(){const s=await api('/api/sched');$('#sch').innerHTML=s.map(rowS).join('')}
async function saveS(){const a=[];for(let i=0;i<6;i++){const[h,m]=($('#t'+i).value||'00:00').split(':');let d=0;for(let j=0;j<7;j++)if($('#d'+i+'_'+j).checked)d|=1<<j;
 a.push([$('#e'+i).checked?1:0,+h,+m,+$('#o'+i).value,d].join(','))}
 await api('/api/sched',{method:'POST',body:a.join(';')});$('#ss').textContent='✅ Đã lưu'}
async function wifi(){await fetch('/api/wifi',{method:'POST',body:new URLSearchParams({ssid:$('#ssid').value,pass:$('#pass').value})});alert('Đã lưu, mạch khởi động lại. Nối lại WiFi nhà rồi mở http://congtac.local')}
st();loadS();setInterval(st,3000);
</script></body></html>)HTML";

String stateJson() {
  struct tm t; char buf[24] = "";
  bool ok = timeOk(t);
  if (ok) strftime(buf, sizeof(buf), "%H:%M %d/%m", &t);
  long offIn = offAtMs ? (long)(offAtMs - millis()) / 1000 : 0;
  bool sta = WiFi.status() == WL_CONNECTED;
  return String("{\"on\":") + (relayOn ? "true" : "false") + ",\"time\":\"" + buf + "\",\"offIn\":" + offIn +
         ",\"sta\":" + (sta ? "true" : "false") + ",\"ip\":\"" + (sta ? WiFi.localIP().toString() : WiFi.softAPIP().toString()) +
         "\",\"ssid\":\"" + cfg.getString("ssid", "") + "\"}";
}

void setupWeb() {
  server.on("/", []() { server.send_P(200, "text/html; charset=utf-8", PAGE); });
  server.on("/api/state", HTTP_GET, []() { server.send(200, "application/json", stateJson()); });
  server.on("/api/toggle", HTTP_POST, []() { setRelay(!relayOn, "web"); if (!relayOn) offAtMs = 0; server.send(200, "application/json", stateJson()); });
  server.on("/api/set", []() { setRelay(server.arg("on") == "1", "api"); server.send(200, "application/json", stateJson()); });
  server.on("/api/timer", HTTP_POST, []() {
    long m = server.arg("min").toInt();
    if (m <= 0 || m > 24 * 60) offAtMs = 0;
    else { offAtMs = millis() + (uint32_t)m * 60000UL; if (offAtMs == 0) offAtMs = 1; if (!relayOn) setRelay(true, "hẹn giờ"); }
    server.send(200, "application/json", stateJson());
  });
  server.on("/api/sched", HTTP_GET, []() {
    String j = "[";
    for (int i = 0; i < MAX_SCHED; i++) {
      if (i) j += ',';
      j += "{\"en\":" + String(sched[i].en) + ",\"h\":" + sched[i].h + ",\"m\":" + sched[i].m + ",\"on\":" + sched[i].on + ",\"days\":" + sched[i].days + "}";
    }
    server.send(200, "application/json", j + "]");
  });
  server.on("/api/sched", HTTP_POST, []() {
    String b = server.arg("plain");
    Sched tmp[MAX_SCHED]; memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
    int i = 0, start = 0;
    while (i < MAX_SCHED && start < (int)b.length()) {
      int end = b.indexOf(';', start); if (end < 0) end = b.length();
      int v[5] = {0}; int k = 0, s2 = start;
      while (k < 5 && s2 <= end) { int c = b.indexOf(',', s2); if (c < 0 || c > end) c = end; v[k++] = b.substring(s2, c).toInt(); s2 = c + 1; }
      tmp[i] = { (uint8_t)(v[0] ? 1 : 0), (uint8_t)constrain(v[1], 0, 23), (uint8_t)constrain(v[2], 0, 59), (uint8_t)(v[3] ? 1 : 0), (uint8_t)(v[4] & 0x7F) };
      i++; start = end + 1;
    }
    memcpy(sched, tmp, sizeof(sched));
    cfg.putBytes("sched", sched, sizeof(sched));
    server.send(200, "application/json", "{\"ok\":true}");
  });
  server.on("/api/wifi", HTTP_POST, []() {
    cfg.putString("ssid", server.arg("ssid")); cfg.putString("pass", server.arg("pass"));
    server.send(200, "application/json", "{\"ok\":true}"); delay(500); ESP.restart();
  });
  server.onNotFound([]() { server.sendHeader("Location", "/"); server.send(302); });
  server.begin();
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(PIN_RELAY, OUTPUT);
  digitalWrite(PIN_RELAY, RELAY_ACTIVE_HIGH ? LOW : HIGH);   // luôn tắt lúc khởi động
  pinMode(PIN_LED, OUTPUT);
  cfg.begin("cfg", false);
  loadSched();
  setRelay(cfg.getBool("state", false) && cfg.getBool("restore", true), "khôi phục sau mất điện");

  WiFi.mode(WIFI_AP_STA);
  WiFi.softAP(AP_SSID, cfg.getString("appass", "machgon123").c_str());
  String ssid = cfg.getString("ssid", "");
  if (ssid.length()) {
    WiFi.begin(ssid.c_str(), cfg.getString("pass", "").c_str());
    uint32_t t = millis();
    while (WiFi.status() != WL_CONNECTED && millis() - t < 15000) delay(250);
  }
  configTime(TZ_OFFSET, 0, "pool.ntp.org", "time.google.com");
  if (MDNS.begin(HOSTNAME)) MDNS.addService("http", "tcp", 80);
  setupWeb();
  Serial.printf("San sang. AP %s IP %s\n", AP_SSID, WiFi.softAPIP().toString().c_str());
}

void loop() {
  server.handleClient();
  if (offAtMs && (int32_t)(millis() - offAtMs) >= 0) { offAtMs = 0; setRelay(false, "hết giờ hẹn"); }

  static uint32_t lastTick = 0;
  if (millis() - lastTick > 1000) {
    lastTick = millis();
    struct tm t;
    if (timeOk(t)) {
      int minuteKey = t.tm_yday * 1440 + t.tm_hour * 60 + t.tm_min;
      if (minuteKey != lastMinuteRun) {
        lastMinuteRun = minuteKey;
        for (int i = 0; i < MAX_SCHED; i++) {
          const Sched& s = sched[i];
          if (s.en && s.h == t.tm_hour && s.m == t.tm_min && ((s.days >> t.tm_wday) & 1)) setRelay(s.on, "lịch");
        }
      }
    }
  }
  static uint32_t lastCheck = 0;
  if (millis() - lastCheck > 30000) {
    lastCheck = millis();
    if (cfg.getString("ssid", "").length() && WiFi.status() != WL_CONNECTED) WiFi.reconnect();
  }
}

Đo kiểm bằng đồng hồ vạn năng

Sửa lỗi thường gặp