การสร้างระบบหรี่ไฟบ้าน 220V โดยใช้ Arduino และควบคุมด้วยแอปมือถือมีข้อดีหลายประการ ดังนี้:
- ประหยัดพลังงาน: การหรี่ไฟช่วยลดการใช้พลังงานไฟฟ้า ทำให้ค่าไฟฟ้าลดลง
- ปรับบรรยากาศและความสะดวกสบาย: สามารถปรับความสว่างของไฟให้เหมาะสมกับบรรยากาศหรือกิจกรรมต่าง ๆ ได้ตามต้องการ
- ควบคุมระยะไกล: สามารถควบคุมการหรี่ไฟผ่านแอปมือถือ ทำให้ไม่ต้องเดินไปเปิด-ปิดไฟด้วยตัวเอง
- เพิ่มความทันสมัย: ทำให้บ้านดูทันสมัยด้วยการใช้เทคโนโลยี
- ความยืดหยุ่นในการใช้งาน: สามารถตั้งค่าให้หรี่ไฟเป็นแบบอัตโนมัติ เช่น หรี่ไฟลงเมื่อถึงเวลานอน หรือเพิ่มความสว่างเมื่อตื่นขึ้น
- ความปลอดภัย: การควบคุมผ่านแอปมือถือทำให้สามารถตรวจสอบสถานะของไฟได้ตลอดเวลา ซึ่งช่วยเพิ่มความปลอดภัยในกรณีที่ลืมปิดไฟ
- รองรับการทำงานร่วมกับระบบบ้านอัจฉริยะ: สามารถเชื่อมต่อกับระบบบ้านอัจฉริยะอื่น ๆ เช่น ระบบรักษาความปลอดภัย หรือระบบควบคุมอุณหภูมิ
ข้อดีเหล่านี้ทำให้การสร้าง Arduino หรี่ไฟบ้าน 220V ด้วยแอปมือถือเป็นทางเลือกที่น่าสนใจในการเพิ่มประสิทธิภาพและความสะดวกสบายในบ้านของคุณ
อุปกรณ์ที่ใช้
3- PWM Dimming Adjust 220V Module
6- เสารองแผ่นพีซีบีโลหะแบบเหลี่ยม 8 mm
7- Jumper (F2F) 20cm Female to Female
9- หลอดไฟ 220V + ขั้วหลอดไฟ + สายไฟ
การสร้าง Arduino หรี่ไฟบ้าน 220V ด้วย แอปมือถือ
หลักการทำงานของระบบ
Bluetooth HC-06 เป็นโมดูลบลูทูธที่ใช้ในการสื่อสารแบบไร้สายระหว่างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโปรเจกต์ที่ใช้ Arduino หรือไมโครคอนโทรลเลอร์อื่น ๆ
คุณสมบัติหลัก:
- โมดูลบลูทูธ: HC-06 เป็นโมดูลที่ใช้สื่อสารผ่าน Bluetooth
- การเชื่อมต่อ: ใช้สำหรับการสื่อสารแบบอนุกรม (Serial Communication)
- ระยะการเชื่อมต่อ: ประมาณ 10 เมตร (ในสภาพแวดล้อมที่ไม่มีสิ่งกีดขวาง)
- แรงดันไฟฟ้า: 3.3V หรือ 5V
- การใช้งาน: ใช้ในการควบคุมอุปกรณ์หรือการรับส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กับสมาร์ทโฟน คอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์อื่น ๆ ที่รองรับ Bluetooth
หลักการทำงานของโมดูลบลูทูธ HC-06 กับ Arduino ประกอบด้วยขั้นตอนต่างๆ ดังนี้:
องค์ประกอบ

- โมดูลบลูทูธ HC-06
- โมดูล HC-06 เป็นโมดูลบลูทูธแบบ slave ที่สามารถรับข้อมูลจากอุปกรณ์ที่เป็น master (เช่น สมาร์ทโฟน) และส่งข้อมูลนั้นไปยัง Arduino
- โมดูล HC-06 เป็นโมดูลบลูทูธแบบ slave ที่สามารถรับข้อมูลจากอุปกรณ์ที่เป็น master (เช่น สมาร์ทโฟน) และส่งข้อมูลนั้นไปยัง Arduino
- Arduino
- ใช้ในการรับข้อมูลจาก HC-06 และประมวลผลข้อมูลนั้นเพื่อทำการควบคุมอุปกรณ์ต่างๆ เช่น หลอดไฟ, มอเตอร์ หรืออุปกรณ์อื่นๆ
- ใช้ในการรับข้อมูลจาก HC-06 และประมวลผลข้อมูลนั้นเพื่อทำการควบคุมอุปกรณ์ต่างๆ เช่น หลอดไฟ, มอเตอร์ หรืออุปกรณ์อื่นๆ
Arduino เป็นแพลตฟอร์มอิเล็กทรอนิกส์แบบโอเพนซอร์สที่ใช้ในการสร้างและพัฒนาโปรเจกต์อิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ แพลตฟอร์มนี้ประกอบด้วยฮาร์ดแวร์ (บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์) และซอฟต์แวร์ (Arduino IDE) ที่ใช้ในการเขียนและอัปโหลดโค้ดลงบนบอร์ด
บอร์ด Arduino มีหลากหลายรุ่น แต่ทุกรุ่นมีความสามารถในการเชื่อมต่อกับเซนเซอร์และอุปกรณ์อื่น ๆ เพื่อรับข้อมูลและควบคุมอุปกรณ์ต่าง ๆ โดยการเขียนโปรแกรมด้วยภาษา C++
Arduino เป็นที่นิยมใช้ในงานต่าง ๆ เช่น โปรเจกต์ DIY ระบบอัตโนมัติบ้าน หุ่นยนต์ การทดลองทางวิทยาศาสตร์ และการศึกษาในด้านอิเล็กทรอนิกส์และการเขียนโปรแกรม
หลักการหรี่ไฟ
การหรี่ไฟด้วยเทคนิค Pulse Width Modulation (PWM) กับ Arduino เป็นการควบคุมความสว่างของหลอดไฟ (หรืออุปกรณ์อื่นๆ) โดยการปรับค่า Duty Cycle ของสัญญาณ PWM
การทำงานของ PWM
PWM เป็นเทคนิคที่ใช้สัญญาณดิจิตอลในการสร้างสัญญาณแบบอนาล็อก โดยการเปลี่ยนแปลงระยะเวลาที่สัญญาณอยู่ในสถานะ “สูง” (ON) และ “ต่ำ” (OFF) ในหนึ่งรอบของสัญญาณ (Period)
- Duty Cycle: คืออัตราส่วนระหว่างเวลาที่สัญญาณอยู่ในสถานะสูง (ON) กับเวลาทั้งหมดของหนึ่งรอบสัญญาณ PWM โดยคิดเป็นเปอร์เซ็นต์
- Duty Cycle 0% หมายถึงสัญญาณอยู่ในสถานะต่ำตลอดเวลา
- Duty Cycle 100% หมายถึงสัญญาณอยู่ในสถานะสูงตลอดเวลา
- Duty Cycle 50% หมายถึงสัญญาณอยู่ในสถานะสูงครึ่งหนึ่งของเวลาและต่ำครึ่งหนึ่งของเวลา

การสร้าง Arduino หรี่ไฟ ผ่านบลูทูธ ด้วย แอปมือถือ
1.ประกอบอุปกรณ์และเชื่อมต่อวงจร
- ยึด Arduino UNO R3 เข้ากับ เสารองแผ่นพีซีบีโลหะแบบเหลี่ยม 8 mm

- เสียบ Sensor Shield เข้ากับ บอร์ด Arduino UNO R3

- เชื่อมต่อ Sensor Shield กับ Dimmer Module

เชื่อมต่อ PWM Dimming Module กับ อุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ
( หลอดไฟควรมีคุณสมบัติหรี่ไฟได้ เช่น หลอดไส้ร้อนแบบธรรมดา 40 – 100 วัตต์ )



2. อัพโหลดโค้ดและทดสอบ
เปิดโปรแกรม Arduino IDE เขียนโค้ดและอัพโหลดโค้ดดังนี้
int PWM_Pin = 3;
void setup() {
pinMode(PWM_Pin, OUTPUT);
}
void loop() {
analogWrite(PWM_Pin, 0);
delay(1000);
analogWrite(PWM_Pin, 64);
delay(1000);
analogWrite(PWM_Pin, 127);
delay(1000);
analogWrite(PWM_Pin, 191);
delay(1000);
analogWrite(PWM_Pin, 255);
delay(1000);
}
ผลลัพธ์การทำงาน :
- หลอดไฟสว่าง 0 %
- หลอดไฟสว่าง 25 %
- หลอดไฟสว่าง 50 %
- หลอดไฟสว่าง 75 %
- หลอดไฟสว่าง 100 %
คลิปทดสอบ Arduino หรี่ไฟบ้าน
แสดงว่า การเชื่อมต่อ PWM Dimming Module ของเรานั้นถูกต้อง และ พร้อมใช้งานแล้ว
3. เชื่อมต่อ Bluetooth HC-06
ใช้ Jumper (F2F) เชื่อมต่อสาย Sensor Shield กับ Bluetooth HC-06



4. อัพโหลดโค้ด Arduino หรี่ไฟบ้าน 220V ด้วย แอปมือถือ
เปิดโปรแกรม Arduino IDE เขียนโค้ดและอัพโหลดโค้ดดังนี้
#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial mySerial(4, 5); // TX, RX
char data = 0;
int PWM_Pin = 3;
void setup() {
Serial.begin(9600);
mySerial.begin(9600);
pinMode(PWM_Pin, OUTPUT);
}
void loop() {
if (mySerial.available() > 0) {
data = mySerial.read();
Serial.print(data);
Serial.print("\n");
if (data == '0')
analogWrite(PWM_Pin, 0);
if (data == '1')
analogWrite(PWM_Pin, 28);
if (data == '2')
analogWrite(PWM_Pin, 56);
if (data == '3')
analogWrite(PWM_Pin, 84);
if (data == '4')
analogWrite(PWM_Pin, 112);
if (data == '5')
analogWrite(PWM_Pin, 140);
if (data == '6')
analogWrite(PWM_Pin, 168);
if (data == '7')
analogWrite(PWM_Pin, 196);
if (data == '8')
analogWrite(PWM_Pin, 224);
if (data == '9')
analogWrite(PWM_Pin, 253);
}
}
5. เปิดการเชื่อมต่อ Bluetooth
ที่สมาร์ทโฟน ระบบปฏิบัติการ แอนดรอยด์ (Android) เปิดการเชื่อมต่อ Bluetooth ควรเห็นอุปกรณ์ที่สามารถเชื่อมต่อชื่อ HC-06

เลือกจับคู่กับ HC-06 ใส่ PIN รหัสผ่านเป็น 1234 -> จับคู่

แสดงการจับคู่สำเร็จ

6. ติดตั้งแอพชื่อ BlueDuino (Arduino Joystick)
ใช้สมาร์ทโฟนดาวน์ ระบบปฏิบัติการแอนดรอยด์ (Android) ดาวน์โหลดและติดตั้งแอพชื่อ BlueDuino (Arduino Joystick) จาก Google Play Store

เลือกที่ Connection to Device

เลือก HC-06

เลือก Dimmer Light

เลือกไปที่รูปเฟือง ขวามือด้านบน

เลือกไปที่ Dimmer Light Values

แก้ Value 1024 เป็น 9

เลือก Save Change

จะเห็น MAX Value เป็น เลข 9 แสดงว่า แอปเราพร้อมใช้งานแล้ว
