ESP8266 Wi-Fi按鈕在智能家居項(xiàng)目的應(yīng)用

Amazon Dash購(gòu)物鈕的流行為發(fā)燒友提供了很多靈感。本制作是一個(gè)智能家居項(xiàng)目，這個(gè)ESP8266 Wi-Fi按鈕相當(dāng)于克隆版Amazon Dash，可用來(lái)觸發(fā)任何家庭自動(dòng)化事件，相當(dāng)于智能家居萬(wàn)能控制器。

這個(gè)按鈕并非一個(gè)最終產(chǎn)品，也不是本項(xiàng)目初衷?！癰utton_pressed”變幻萬(wàn)千，這取決于你把它放在什么地方，ESP就具有不同的功能和意義。例如，如果用于門(mén)鈴，客人按下按鈕，主人就知道家里來(lái)客了。

還有一點(diǎn)，除了IFTTT之類(lèi)的第三方服務(wù)，本制作還可用來(lái)：控制連接于另一個(gè)ESP8266的繼電器；向網(wǎng)絡(luò)上的另一個(gè)設(shè)備發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求；向Node-RED傳遞一個(gè)HTTP請(qǐng)求，以觸發(fā)一個(gè)動(dòng)作；發(fā)布一條MQTT信息；連接到任何其他家庭自動(dòng)化軟件。

本制作中的輕觸開(kāi)關(guān)可用其他傳感器或執(zhí)行器替代。例如，如果用接近紅外運(yùn)動(dòng)傳感器（PIR motion sensor），可在有人進(jìn)家門(mén)時(shí)收到提示信息，或檢測(cè)、監(jiān)視和警報(bào)家中的煙霧火情。

如果把這個(gè)制作安裝在樓下的信報(bào)箱、快遞柜，可在收到信函、包裹和牛奶等物品時(shí)得到提示，第一時(shí)間收取自己的物品。

如果用磁簧繼電器代替輕觸開(kāi)關(guān)，可用來(lái)檢測(cè)和監(jiān)視房門(mén)或窗戶被意外打開(kāi)的情形。

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一、準(zhǔn)備工作

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由于ESP板子價(jià)格友好，用它制作一個(gè)類(lèi)似 Amazon Dash按鈕是非常有趣和方便。有別于Amazon Dash購(gòu)物鈕，我們制作的按鈕可用來(lái)打開(kāi)電燈，或發(fā)送數(shù)字來(lái)觸發(fā)一個(gè)email提示等。

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本制作使用稱作“IFTTT ”（If This Than That）的免費(fèi)服務(wù)。該服務(wù)能自動(dòng)執(zhí)行很多在線任務(wù)，我們讓它在按下ESP按鈕時(shí)發(fā)送email。

首先，在瀏覽器輸入https://ifttt.com，點(diǎn)擊頁(yè)面中間的 “Get started” 按鈕，填寫(xiě)信息并創(chuàng)建賬號(hào)。

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（１）創(chuàng)建Applet

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打開(kāi) “My Applets” 標(biāo)簽，點(diǎn)選 “New Applet” 按鈕。

點(diǎn)擊 “This” 并搜索 “Webhooks” 服務(wù)。

（2）接收網(wǎng)頁(yè)請(qǐng)求

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這需要鍵入項(xiàng)目名稱 button_pressed。通過(guò)Webhooks 服務(wù)，當(dāng)向指定的URL發(fā)送一個(gè)HTTP請(qǐng)求，就能觸發(fā)一個(gè)動(dòng)作。

點(diǎn)擊“Create trigger”按鈕，點(diǎn)選 “That” 并搜索 Gmail 服務(wù)。

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（３）發(fā)送email

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如果首次通過(guò)Gmail服務(wù)實(shí)現(xiàn)IFTTT, ?會(huì)彈出一個(gè)新窗口并必須接受登陸條件，這樣 IFTTT就能通過(guò)賬號(hào)發(fā)出email了。

選擇 “Send email” 選項(xiàng)在 “To address” 區(qū)域輸入你需要提醒的 email 收件地址。

當(dāng)然，你可以定制該email的標(biāo)題和主體，我們選擇默認(rèn)值，按 “Create action” 按鈕后，在隨后頁(yè)面雙擊 “Finish”，Applet就創(chuàng)建成功了。

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（４）測(cè)試Applet

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打開(kāi)“Search”標(biāo)簽，搜索Webhooks服務(wù)并打開(kāi)。進(jìn)入 “Documentation” 標(biāo)簽。

這里可找到自己獨(dú)一無(wú)二的 API KEY，這些數(shù)據(jù)要保持私密。鍵入項(xiàng)目名稱 button_pressed，頁(yè)面底部會(huì)出現(xiàn)一個(gè)URL。把這個(gè)URL拷貝下來(lái)。

在瀏覽器打開(kāi)一個(gè)新標(biāo)簽，按回車(chē)，就會(huì)看到“Congratulations!”歡迎信息。

打開(kāi)email客戶端，應(yīng)該也有這個(gè)歡迎信息。

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如果幾秒鐘后沒(méi)有收到email，建議雙擊URL，檢查Applet和URL中的項(xiàng)目名稱是否正確。

接下來(lái)，我們需要將代碼上傳到ESP板子了。這里的三個(gè)參數(shù)SSID、password、resource是可以更改的。這些代碼的含義如下:

（１）以115200波特率開(kāi)啟串行通信。

（２）運(yùn)行 initWifi 功能，在ESP和路由器之間建立Wi-Fi連接。

（３）執(zhí)行 makeIFTTTRequest 功能，向IFTTT服務(wù)器發(fā)出一個(gè)請(qǐng)求，這樣IFTTT就會(huì)發(fā)出一個(gè)email。

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二、電路制作

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本制作電路很簡(jiǎn)單，BOM元器件包括：

（１）ESP-01：這是一款很好用的ESP8266 Wi-Fi開(kāi)發(fā)板。

（２）輕觸開(kāi)關(guān)

（３）10k歐姆電阻器

（４）Li-ion/LiPo鋰電池

（５）穩(wěn)壓器（MCP1700-3302E）

（６）陶瓷電容器（100nF）

（７）電解電容（1000uF）

（８）塑膠外殼

本制作使用 Deep Sleep功能，這樣ESP就長(zhǎng)期處于關(guān)閉狀態(tài)，只消耗很少電量。

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ESP8266的深度睡眠模式可參閱相關(guān)介紹，簡(jiǎn)言之，當(dāng)按下按鈕時(shí)ESP才被喚醒，執(zhí)行指令后，重新進(jìn)入深度睡眠模式以節(jié)約電池能量。

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添加SSID、password和URL信息后，代碼被上傳到ESP。為了方便攜帶和易于制作，我們通過(guò)鋰電池來(lái)驅(qū)動(dòng)ESP板子。

為了用鋰電池安全驅(qū)動(dòng)ESP8266，必須采用穩(wěn)壓電路（MCP1700-3302E）。這是一款來(lái)自MICROCHIP的SOT-23A-3封裝固定電壓穩(wěn)壓器（LDO），輸入電壓范圍為2.7-16V，具有525mV壓差, 輸出電壓3.3V, 輸出電流250mA。本制作的面包板電路連接如下。

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電路連接后，首先應(yīng)在面包板上測(cè)試，確認(rèn)電路正確、參數(shù)無(wú)誤后從面包板取下來(lái)，再用少量線束連接，最后用熱熔膠固定于塑膠外殼中。

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組裝完成后，馬上測(cè)試一下。按下按鈕，手機(jī)幾秒鐘后就收到一條信息！

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本制作即使采用普通電池驅(qū)動(dòng)，也能維持幾周甚至個(gè)把月，因?yàn)榘粹o默認(rèn)處于深度睡眠模式，無(wú)需擔(dān)心電池的使用壽命。

　　審核編輯：湯梓紅