Chuông cửa WiFi: kêu còi và ghi lại lịch sử bấm chuông xem trên điện thoại

Nguyên lý hoạt động

Chân GPIO14 bật trở kéo lên bên trong (~45kΩ) nên bình thường ở 3,3V; khi bấm nút, chân bị kéo xuống 0V. Code lọc dội phím 40ms để một lần bấm chỉ tính một lần, và khóa 3 giây chống bấm liên tục. Khi có chuông, GPIO18 mở transistor S8050 (dòng gốc ~2,5mA qua trở 1kΩ) để cấp ~30mA cho còi 5V; GPIO19 nháy LED đỏ qua trở 220Ω (~5mA). Giờ bấm lấy từ Internet (múi giờ +7) và lưu 50 lần gần nhất trong bộ nhớ, không mất khi mất điện.

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, nút nhấn chuông, transistor S8050, còi chip 5V, LED đỏ, trở 1kΩ và 220Ω, board lỗ, dây điện đôi (cho nút ngoài cổng, dài tới 10m vẫn được).
2. Hàn còi và transistor
   S8050 mặt chữ hướng về bạn: chân E – B – C (trái sang phải). E → GND. B → trở 1kΩ → GPIO18 (D18). C → chân ngắn (−) của còi. Chân dài (+) của còi → VIN.
3. Hàn LED báo
   GPIO19 (D19) → trở 220Ω → chân dài LED đỏ; chân ngắn LED → GND.
4. Nối nút chuông
   Một dây của nút → GPIO14 (D14), dây còn lại → GND. Không cần trở vì code bật trở kéo lên bên trong. Dây dài nên xoắn đôi để chống nhiễu.
5. Kiểm tra trước khi cắm điện
   Thang thông mạch: giữa VIN và GND không kêu. Bấm nút: giữa D14 và GND phải kêu; nhả: không kêu.
6. Nạp code
   Arduino IDE 2, board "DOIT ESP32 DEVKIT V1", mở doorbell.ino, Upload. Không cần thư viện ngoài.
7. Dùng
   Vào WiFi "MachGon-Chuong" (mật khẩu machgon123), mở 192.168.4.1. Vào Cài đặt nhập WiFi nhà để có giờ chuẩn; sau đó mở http://chuong.local để xem lịch sử, bật/tắt chế độ im lặng.

Code nạp cho mạch

Chọn board DOIT ESP32 DEVKIT V1.

/*
  Mạch Gọn — Chuông cửa WiFi có lịch sử bấm chuông
  Board : ESP32 DevKit V1 (chọn "DOIT ESP32 DEVKIT V1")
  Chân  : GPIO14 <- nút chuông (về GND, INPUT_PULLUP)
          GPIO18 -> R1k -> B S8050 (còi 5V ở cực C)
          GPIO19 -> R220 -> LED đỏ
  Lần đầu: vào WiFi "MachGon-Chuong" (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_BTN    = 14;
const uint8_t  PIN_BUZZER = 18;
const uint8_t  PIN_LED    = 19;
const uint32_t DEBOUNCE_MS = 40;
const uint32_t LOCKOUT_MS  = 3000;
const int      HISTORY     = 50;
const char*    AP_SSID  = "MachGon-Chuong";
const char*    HOSTNAME = "chuong";
const long     TZ_OFFSET = 7 * 3600;

// Mẫu chuông: thời gian (ms) xen kẽ kêu / im
const uint16_t PATTERN[] = {250, 120, 250, 120, 600};
const int      PATTERN_N = sizeof(PATTERN) / sizeof(PATTERN[0]);

WebServer server(80);
Preferences cfg;
uint32_t hist[HISTORY];      // epoch (giây); 0 = trống; giá trị nhỏ = chưa có giờ (đếm theo uptime)
int histHead = 0, histCount = 0;
bool silent = false;
uint32_t lastRing = 0, total = 0;
int patStep = -1; uint32_t patAt = 0;

void loadHistory() {
  memset(hist, 0, sizeof(hist));
  cfg.getBytes("hist", hist, sizeof(hist));
  histHead = cfg.getInt("head", 0) % HISTORY; histCount = constrain((int)cfg.getInt("cnt", 0), 0, HISTORY);
  total = cfg.getUInt("total", 0);
}

void addHistory() {
  time_t now = time(nullptr);
  hist[histHead] = now > 1700000000 ? (uint32_t)now : 1;   // 1 = chưa rõ giờ
  histHead = (histHead + 1) % HISTORY;
  if (histCount < HISTORY) histCount++;
  total++;
  cfg.putBytes("hist", hist, sizeof(hist)); cfg.putInt("head", histHead); cfg.putInt("cnt", histCount); cfg.putUInt("total", total);
}

void ring() {
  addHistory();
  Serial.println("Co nguoi bam chuong!");
  patStep = 0; patAt = millis();
  digitalWrite(PIN_BUZZER, silent ? LOW : HIGH);
  digitalWrite(PIN_LED, HIGH);
}

void runPattern() {
  if (patStep < 0) return;
  if (millis() - patAt < PATTERN[patStep]) return;
  patAt = millis(); patStep++;
  if (patStep >= PATTERN_N) { patStep = -1; digitalWrite(PIN_BUZZER, LOW); digitalWrite(PIN_LED, LOW); return; }
  bool on = (patStep % 2) == 0;
  digitalWrite(PIN_BUZZER, on && !silent ? HIGH : LOW);
  digitalWrite(PIN_LED, on ? HIGH : LOW);
}

void pollButton() {
  static bool stable = HIGH, lastRead = HIGH; static uint32_t changedAt = 0;
  bool r = digitalRead(PIN_BTN);
  if (r != lastRead) { lastRead = r; changedAt = millis(); }
  if (millis() - changedAt >= DEBOUNCE_MS && r != stable) {
    stable = r;
    if (stable == LOW && millis() - lastRing > LOCKOUT_MS) { lastRing = millis(); ring(); }
  }
}

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>Chuông cửa</title>
<style>
:root{--b:#0f172a;--c:#1e293b;--a:#38bdf8;--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;align-items:center}small{color:var(--m)}
section{margin:14px;padding:14px;background:var(--c);border-radius:12px}h3{margin:0 0 10px;font-size:16px}
.last{font-size:22px;font-weight:700}.new{animation:f 1s 3}@keyframes f{50%{background:#0369a1}}
ul{list-style:none;padding:0;margin:0}li{padding:9px 0;border-bottom:1px solid #334155;display:flex;justify-content:space-between}
button{font:inherit;border:0;border-radius:8px;padding:9px 14px;background:#334155;color:var(--t)}button.on{background:#f59e0b;color:#111}
input{width:100%;font:inherit;padding:9px;margin:4px 0 8px;border-radius:8px;border:1px solid #475569;background:#0b1220;color:var(--t)}.s{background:var(--a);color:#082f49;font-weight:600}
</style></head><body>
<header><b>🔔 Chuông cửa</b><small id="clk"></small></header>
<section id="top"><small>Lần bấm gần nhất</small><div class="last" id="last">—</div><small id="tot"></small></section>
<section><button id="sil">…</button> <button onclick="test()">Thử chuông</button></section>
<section><h3>Lịch sử</h3><ul id="list"></ul></section>
<section><h3>Cài đặt WiFi nhà</h3><small id="wst"></small><input id="ssid" placeholder="Tên WiFi"><input id="pass" type="password" placeholder="Mật khẩu"><button class="s" onclick="wifi()">Lưu & khởi động lại</button></section>
<script>
const $=s=>document.querySelector(s);let lastTot=-1,S={};
const fmt=t=>t<=1?'chưa rõ giờ':new Date(t*1000).toLocaleString('vi-VN',{timeZone:'Asia/Ho_Chi_Minh',hour:'2-digit',minute:'2-digit',second:'2-digit',day:'2-digit',month:'2-digit'});
async function api(p,o){const r=await fetch(p,o);return r.json()}
async function load(){try{const s=await api('/api/state');S=s;
 $('#last').textContent=s.hist.length?fmt(s.hist[0]):'Chưa có ai bấm';$('#tot').textContent='Tổng: '+s.total+' lần';
 $('#list').innerHTML=s.hist.map((t,i)=>`<li><span>${fmt(t)}</span><small>#${s.total-i}</small></li>`).join('');
 $('#sil').textContent=s.silent?'🔕 Đang im lặng (bấm để bật còi)':'🔔 Còi đang bật (bấm để im lặng)';$('#sil').className=s.silent?'on':'';
 $('#clk').textContent=s.time||'chưa có giờ';$('#wst').textContent=s.sta?('Đã nối "'+s.ssid+'" — IP '+s.ip+' (hoặc http://chuong.local)'):'Chưa nối WiFi nhà';
 if(lastTot>=0&&s.total>lastTot){$('#top').classList.add('new');navigator.vibrate&&navigator.vibrate([200,100,200]);setTimeout(()=>$('#top').classList.remove('new'),3000)}lastTot=s.total}catch(e){}}
$('#sil').onclick=async()=>{await api('/api/silent?on='+(S.silent?0:1),{method:'POST'});load()};
async function test(){await api('/api/test',{method:'POST'});load()}
async function wifi(){await fetch('/api/wifi',{method:'POST',body:new URLSearchParams({ssid:$('#ssid').value,pass:$('#pass').value})});alert('Đã lưu, mạch khởi động lại. Nối lại WiFi nhà rồi mở http://chuong.local')}
load();setInterval(load,3000);
</script></body></html>)HTML";

String stateJson() {
  String h = "[";
  for (int i = 0; i < histCount; i++) {
    int idx = (histHead - 1 - i + HISTORY) % HISTORY;
    if (i) h += ',';
    h += String(hist[idx]);
  }
  h += "]";
  struct tm t; char buf[20] = "";
  if (getLocalTime(&t, 0) && t.tm_year > 120) strftime(buf, sizeof(buf), "%H:%M %d/%m", &t);
  bool sta = WiFi.status() == WL_CONNECTED;
  return String("{\"hist\":") + h + ",\"total\":" + total + ",\"silent\":" + (silent ? "true" : "false") + ",\"time\":\"" + buf +
         "\",\"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/silent", HTTP_POST, []() { silent = server.arg("on") == "1"; cfg.putBool("silent", silent); server.send(200, "application/json", "{\"ok\":true}"); });
  server.on("/api/test", HTTP_POST, []() { ring(); 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_BTN, INPUT_PULLUP);
  pinMode(PIN_BUZZER, OUTPUT); digitalWrite(PIN_BUZZER, LOW);
  pinMode(PIN_LED, OUTPUT); digitalWrite(PIN_LED, LOW);
  cfg.begin("cfg", false);
  silent = cfg.getBool("silent", false);
  loadHistory();

  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) { pollButton(); delay(10); }
  }
  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();
  pollButton();
  runPattern();
  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