ESP32 Smart LED Control System

🚀 Hệ thống điều khiển LED thông minh với cảm biến môi trường và Home Assistant

✨ Tính năng chính

• 🏠 Tích hợp Home Assistant - Điều khiển từ xa qua HA
• 🌡️ Giám sát môi trường - Nhiệt độ, độ ẩm, áp suất (BME280)
• 🌧️ Cảm biến mưa - Phát hiện mưa tự động
• 👤 Cảm biến chuyển động - LD2410 phát hiện người
• 🕐 Tự động theo thời gian - Hoạt động 18:00-06:00
• 🧠 LED2 thông minh - Điều khiển thủ công với tự động quay về
• 📊 Giám sát hệ thống - RAM, CPU, WiFi, uptime
• 🔧 Cấu trúc modular - Dễ bảo trì và mở rộng

🛠️ Phần cứng

• ESP32 WROOM-32 (4MB Flash, 320KB RAM)
• BME280 - Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, áp suất (I2C)
• LD2410 - Cảm biến chuyển động (UART)
• Rain Sensor - Cảm biến mưa (ADC)
• 2x LED strips - Đèn LED điều khiển
• MOSFET 24V - Điều khiển công suất cao

📋 Kết nối GPIO

GPIO21 (SDA) ➜ BME280 SDA
GPIO22 (SCL) ➜ BME280 SCL
GPIO16 (RX)  ➜ LD2410 TX  
GPIO17 (TX)  ➜ LD2410 RX
GPIO36 (ADC) ➜ Rain Sensor
GPIO12       ➜ LED 1 Control
GPIO13       ➜ LED 2 Control  
GPIO27       ➜ Manual Button

🚀 Cài đặt nhanh

1. Chuẩn bị môi trường

pip install esphome

2. Cấu hình WiFi

cp secrets.template.yaml secrets.yaml
# Sửa thông tin WiFi trong secrets.yaml

3. Compile & Flash

# Windows
flash.bat

# Linux/MacOS  
esphome run main.yaml

🏗️ Cấu trúc dự án (Modular Architecture)

esp32_led_temp_pressure/
├── main.yaml                    # File cấu hình chính (MODULAR)
├── components/                  # Thư mục chứa các module
│   ├── common.yaml              # Cấu hình cơ bản (Logger, API, OTA, I2C)
│   ├── motion_sensor.yaml       # Cảm biến chuyển động LD2410
│   ├── led_controls.yaml        # Điều khiển LED và nút bấm
│   ├── environment_sensors.yaml # Cảm biến môi trường (BME280, mưa)
│   ├── wifi_monitoring.yaml     # WiFi cấu hình cơ bản
│   ├── diagnostic.yaml          # 🆕 Chẩn đoán hệ thống tổng hợp
│   └── time_automation.yaml     # Quản lý thời gian và tự động hóa
├── backup/                      # 📁 Old files (không còn dùng)
│   ├── esp32_led_temp_pressure.yaml # File gốc monolithic  
│   ├── flash.bat                # Script flash cũ
│   ├── esare.bat                # Script erase cũ
│   ├── log.bat                  # Script log cũ
│   └── README_BACKUP.md         # Hướng dẫn backup
├── build_modular.bat            # 🆕 Script build/upload mới
├── validate_modular.py          # 🆕 Script validation  
├── so_do_esp32_led_24v_mosfet.pdf # Sơ đồ mạch
└── README.md                    # File này

📋 Mô tả các module

1. common.yaml - Cấu hình cơ bản

• Cấu hình ESP32, WiFi, Logger
• API, OTA, Web Server
• I2C, Button restart
• Interval kiểm tra WiFi

2. motion_sensor.yaml - Cảm biến chuyển động

• Cấu hình LD2410 UART
• Binary sensor phát hiện người
• Logic tự động bật/tắt LED2 theo thời gian

3. led_controls.yaml - Điều khiển LED

• 2 LED (GPIO12, GPIO13)
• Chế độ tự động LED2
• Nút bấm vật lý và cảm ứng
• Logic xử lý các loại nhấn nút

4. environment_sensors.yaml - Cảm biến môi trường

• BME280: nhiệt độ, áp suất, độ ẩm
• Cảm biến mưa (ADC)
• Binary sensor phát hiện mưa với ngưỡng

5. wifi_monitoring.yaml - Cấu hình WiFi cơ bản

• Cấu hình WiFi fallback và captive portal
• mDNS và network discovery settings

6. diagnostic.yaml - Chẩn đoán & Giám sát hệ thống

• WiFi Diagnostics: RSSI, quality %, signal bars, connection info
• System Health: Memory usage %, CPU load, temperature monitoring
• Uptime Tracking: Seconds và human-readable format
• Alert Systems: Low memory, high temp, poor WiFi warnings
• Health Scoring: Overall system health assessment

6. time_automation.yaml - Tự động hóa theo thời gian

• Đồng bộ thời gian với Home Assistant và SNTP
• Tự động bật/tắt chế độ auto LED2 theo khung giờ
• Quản lý các biến toàn cục thời gian

🚀 Cách sử dụng

Biên dịch với file mới:

esphome compile main.yaml
esphome upload main.yaml

Hoặc dùng script tiện lợi:

build_modular.bat

Khôi phục file cũ (nếu cần):

# Copy file gốc từ backup
copy backup\esp32_led_temp_pressure.yaml .

# Sử dụng scripts cũ
backup\flash.bat
backup\log.bat

Để sửa đổi:

1. Thay đổi cấu hình WiFi: Sửa trong components/common.yaml
2. Điều chỉnh cảm biến: Sửa trong components/environment_sensors.yaml
3. Thay đổi GPIO: Sửa trong components/led_controls.yaml
4. Cập nhật logic motion: Sửa trong components/motion_sensor.yaml
5. Điều chỉnh thời gian: Sửa trong components/time_automation.yaml

🔧 Cấu hình Hardware

GPIO Mapping:

• GPIO12: LED 1
• GPIO13: LED 2
• GPIO14: Nút bấm LED 1 (INPUT_PULLUP)
• GPIO16: LD2410 RX
• GPIO17: LD2410 TX
• GPIO21: I2C SDA (BME280)
• GPIO22: I2C SCL (BME280)
• GPIO27: Nút cảm ứng LED 2 (VÔ HIỆU HÓA)
• GPIO32: Cảm biến mưa (ADC)

Cảm biến:

• LD2410: Cảm biến chuyển động mmWave
• BME280: Nhiệt độ, áp suất, độ ẩm (I2C 0x76)
• Rain Sensor: Cảm biến mưa analog

🏠 Tích hợp Home Assistant

Cần tạo các input_datetime helpers trong HA:

• input_datetime.auto_led2_start: Thời gian bắt đầu tự động
• input_datetime.auto_led2_end: Thời gian kết thúc tự động

⚡ Ưu điểm cấu trúc modular

1. Dễ bảo trì: Mỗi chức năng trong file riêng
2. Tái sử dụng: Có thể dùng lại các module cho dự án khác
3. Debug dễ: Dễ tìm và sửa lỗi trong từng module
4. Mở rộng: Thêm tính năng mới không ảnh hưởng code cũ
5. Cộng tác: Nhiều người có thể làm việc trên các module khác nhau
6. Version control: Git tracking thay đổi từng module riêng biệt

🔄 Backup & Restore

• File gốc esp32_led_temp_pressure.yaml được giữ lại làm backup
• Để khôi phục: copy nội dung file gốc vào main.yaml
• Để cập nhật từ modular về monolithic: tổng hợp tất cả components vào 1 file