Trong thời gian gần đây, tôi đã dành rất nhiều thời gian để trải nghiệm và làm việc với các thiết bị ESP32 cùng nền tảng ESPHome. Quá trình này đã giúp tôi tạo ra một thiết bị độc đáo cho phép tôi bật máy tính chỉ bằng một cái vỗ nhẹ vào bàn. Tôi cũng có một bộ sưu tập các loại cảm biến để làm quen với ESPHome, và từ đó, tôi đã xây dựng một bảng điều khiển LCD chạy ESP32, được điều khiển bằng nút bấm, tích hợp cảm biến nhiệt độ và đèn LED RGB. Việc thiết lập thêm các thiết bị khác cũng giúp tôi cảm thấy thoải mái hơn với YAML và quá trình triển khai ESP32, đồng thời nhận ra những khả năng tuyệt vời mà nó mở ra cho hệ thống nhà thông minh của tôi. Trong quá trình nghiên cứu, tôi đã tình cờ tìm thấy một thiết bị mang tên “Cheap Yellow Display” của ESP32, hay còn gọi là ESP32 CYD.
Đúng như tên gọi, đây là một màn hình được cung cấp năng lượng bởi ESP32 với mức giá khá phải chăng. Phiên bản cụ thể mà tôi sở hữu là ESP32-2432S028R, có giá khoảng 20 USD, bao gồm màn hình TFT LCD 240×320, khe cắm thẻ SD và một số chân GPIO bổ sung để kết nối với các phần cứng khác mà bạn muốn thêm vào. Thiết bị của tôi còn đi kèm với một vỏ acrylic và gỗ, mặc dù bạn hoàn toàn có thể tích hợp màn hình này vào bất kỳ vỏ bọc vật lý nào khác tùy ý. Sự linh hoạt của ESP32 CYD là cực kỳ ấn tượng, nó có thể được lập trình lại một cách dễ dàng, biến một bảng điều khiển nhà thông minh thành một thứ hoàn toàn khác chỉ trong vài phút.
Mục tiêu dài hạn của tôi là thay thế chiếc OnePlus 6 cũ mà tôi vẫn đang sử dụng trên bàn làm việc như một bảng điều khiển Home Assistant. Tôi cũng đã đặt mua thêm một vài màn hình lớn hơn một chút để tiếp tục thử nghiệm và phát triển phần mềm mới. Tuy nhiên, cho đến nay, ESP32 CYD đã trở thành một trong những bổ sung tuyệt vời nhất cho văn phòng tại nhà của tôi. Khi tôi học cách phát triển cho nó, nó đã mở ra vô số khả năng có thể được hiện thực hóa bằng những thiết bị nhỏ bé và giá cả phải chăng này.
Tiềm năng không giới hạn với màn hình lập trình thông minh
Hiện tại, tôi đang sử dụng nó để kiểm soát nhà thông minh của mình
Ban đầu, tôi chỉ đơn giản muốn tìm hiểu cách hoạt động của ESP32 CYD, vì vậy tôi đã tìm kiếm các ví dụ cụ thể liên quan đến ESPHome trên GitHub. Tôi đã tìm thấy một kho lưu trữ tuyệt vời được tạo bởi nhà phát triển và YouTuber người Ireland, Brian Lough. Kho lưu trữ này chứa các ví dụ mã nguồn, giải thích và nhiều thông tin khác đã chứng tỏ là vô giá để tôi hiểu cách thiết bị này hoạt động và những giới hạn của nó. Tôi bắt đầu với một số công cụ khá cơ bản và tìm thấy một công cụ thiết kế hiển thị ESPHome dựa trên web để giúp tạo mã cho bảng điều khiển.
Tuy nhiên, điều này tỏ ra cực kỳ chậm, chưa kể kết quả cuối cùng trông khá tệ. Tôi đã chú ý đến các ví dụ LVGL trong kho lưu trữ GitHub của Lough, mặc dù chúng được nhắm đến Arduino IDE, và tôi đã đi sâu vào tìm hiểu cách LVGL hoạt động trong ESPHome. LVGL là viết tắt của Light and Versatile Graphics Library, và đây là một cách để vẽ đồ họa đẹp mắt trên các thiết bị nhúng với ít tài nguyên. Tôi đã có thể tạo ra một số điều khiển khá cơ bản theo cách này, và chúng đã trông đẹp hơn rất nhiều, nhưng tôi cảm thấy mình đang mò mẫm trong bóng tối. LVGL là một bổ sung khá mới cho ESPHome, dựa trên phiên bản 8 (thay vì phiên bản 9, mặc dù một bản cập nhật được cho là sắp ra mắt) và chỉ được thêm vào nửa cuối năm ngoái. Cho đến khi được thêm vào chính thức, cách duy nhất để sử dụng LVGL trong ESPHome là thông qua một thành phần được nhập.
Sự mới mẻ của LVGL đối với ESPHome là một phần lý do khiến tôi thấy khó khăn khi làm cho nó hoạt động. Tài liệu dường như còn thiếu sót, và mặc dù có rất nhiều ví dụ tuyệt vời trong tài liệu về việc điều khiển Home Assistant từ các widget LVGL, tôi cảm thấy mình đang lao vào một vùng nước cực kỳ sâu. Tuy nhiên, tôi lại tìm đến GitHub và tìm thấy một kho lưu trữ tuyệt vời khác của Ryan Ewen, với một triển khai LVGL đáng kinh ngạc sử dụng ESPHome… và nó hỗ trợ CYD mà tôi đang sử dụng ở đây!
Giao diện bảng điều khiển nhà thông minh đang được phát triển trên ESP32 CYD sử dụng ESPHome và LVGL, hiển thị các nút điều khiển đèn và âm nhạc.
Bố cục bạn thấy trong các bức ảnh của tôi được lấy trực tiếp từ cách tiếp cận của anh ấy trong việc xây dựng bằng LVGL. Tôi đang sử dụng cùng kiểu nút và cùng kiểu hiển thị, và tôi cũng đang sử dụng các trang giống như anh ấy đã làm trong triển khai của mình. Tôi đã thêm một cảm biến thời gian vào phía trên trung tâm màn hình và tôi đã thêm nhiệt độ phòng khách của mình vào phía trên bên phải. Hiện tại, tôi có thể điều khiển đèn phòng ngủ và đèn văn phòng của mình, và tôi cũng có thể điều khiển nhạc đang phát qua Home Assistant Voice Preview Edition của mình. Tôi có thể nhấn nút phát để khởi động Music Assistant, sau đó sẽ kích hoạt các điều khiển âm lượng và bỏ qua bài hát. Điều này yêu cầu tạo widget template của riêng tôi mà tôi đã bao gồm và hiển thị các điều khiển phù hợp, nhưng tất cả chỉ đơn giản là… hoạt động. Tôi đã có thể học hỏi từ những gì Ewen đã làm trong việc phát triển bằng LVGL và điều chỉnh nó để đáp ứng nhu cầu của riêng tôi.
Hiện tại, nó vẫn chưa hoàn hảo. Tôi vẫn còn rất nhiều điều cần học hỏi, và tôi đang học hỏi, nhưng tôi hài lòng rằng mình đang ở một vị trí mà tôi có thể phát triển nó thành một thứ hữu ích hơn nữa. Chắc chắn đây là một thách thức, và đôi khi nó rất khó khăn, nhưng cảm giác vô cùng bổ ích khi nhấp vào “Install” trong ESPHome và đột nhiên có một bảng điều khiển trông khá đẹp xuất hiện trên màn hình và hoạt động. Kể từ đó, tôi đã tìm thấy nhiều ví dụ mã nguồn tuyệt vời khác sử dụng LVGL trong ESPHome, và tôi chắc chắn rằng sản phẩm hoàn chỉnh về cơ bản sẽ là sự kết hợp của mọi thứ tôi đã học được từ tất cả chúng.
Nếu bạn không phải là nhà phát triển, thì hiện tại, việc bắt đầu với ESP32 CYD sẽ đặc biệt khó khăn. Tôi đã làm việc rất nhiều với tư cách là một nhà phát triển, vì vậy mặc dù là một thách thức, tôi đã có thể vượt qua nhiều vấn đề mình gặp phải thông qua các kỹ thuật phát triển và gỡ lỗi điển hình, đồng thời phân tích tài liệu. Đó là rất nhiều công việc, và không phải ai cũng phù hợp với nó, nhưng những người phù hợp sẽ thấy nó rất bổ ích. Khi tôi hoàn thành mọi thứ tôi đang làm ở đây, tôi sẽ công khai tất cả mã nguồn trên GitHub. Tôi đã học hỏi từ những người khác để bắt đầu, và khi dự án còn ở giai đoạn đầu như thế này, mọi người đều có thể hưởng lợi từ càng nhiều tài nguyên càng tốt để học cách nắm bắt nó.
Bạn nghĩ sao về tiềm năng của ESP32 CYD trong các dự án nhà thông minh? Hãy chia sẻ ý kiến của bạn bên dưới hoặc khám phá thêm các hướng dẫn DIY công nghệ khác trên ThichThuthuat.com!
