把 ESP32-C3 做成智慧居家燈控
2 分鐘
- 把 ESP32-C3 做成智慧居家燈控
- 🔌 供電我先拆開
- PCB 和 3D 圖
- 🟦 先自己做 MQTT 中控
- 🏠 後來改試 Matter
- 📹 實測影片
- 兩種方式實際差在哪
- 🔧 製作時卡住的地方
- 🙂 我做這個專案時，想法怎麼變
作者：
泰瑞電電
Github：
terry-eric
项目連結：
https://github.com/terry-eric/home_WS2812_control_online/tree/main
社群平台：
Instagram @terry_ee_lab、
Threads @terry_ee_lab
把 ESP32-C3 做成智慧居家燈控
從 home_WS2812_control_online 到 TerryESP-Matter-Controller
💡 我下這片 PCB，是想把 ESP32-C3、USB 供電和 WS2812 的控制收進一塊小板，做成可以放在家裡用的智慧燈。
我原本就比較熟 ESP32，所以這次直接用 ESP32-C3FH4。板子是雙層板，尺寸約 16.764 x 30.121 mm。上面有 USB Type-C、穩壓器、晶振、天線區、BOOT 按鍵和燈條接頭。我只拉一個 GPIO 出來控 WS2812，因為 WS2812 本身就能一顆接一顆串下去，線路不用拉得很複雜。
我一開始的想法很單純：先把控制板做出來，接上燈條，讓它可以從網路控制。後來同一塊板子先跑 MQTT，再改做 Matter。燈條、電源和 GPIO 控制都沒換，變的是上面那一層到底要怎麼連、誰來管。
🔌 供電我先拆開
畫板的時候，我沒有讓燈條跟 ESP32 共用 LDO。USB 的 5 V 進來後，一路直接給 WS2812；另一路才經過 MG6228T3B-33，供應 ESP32-C3FH4 的 3.3 V。這樣後面燈條電流變大時，不用連 LDO 也跟著選大顆。
資料線則從 GPIO10 出來，先過 330 歐姆電阻，再送到 WS2812。整個控制板拉出去就是 5 V、GND 和資料線三條。
PCB 和 3D 圖
USB-C 在板子一端，ESP32-C3 和天線區在中間，另一端是 WS2812 的三針接頭；BOOT 按鍵也留在板上。這樣之後換不同的燈條時，不需要再重做控制端。
🟦 先自己做 MQTT 中控
我那時候連中控網頁也一起做了，專案名稱是 home_WS2812_control_online。網頁上可以切燈效、開關和選顏色；按下去後，資料會送到公開免費的 Broker，ESP32-C3 收到指定主題的訊息，就去改 WS2812。
我目前用的主題例如 example/ws2812/mode 是燈效模式；example/ws2812/color 是顏色。
展示頁： https://demo.terry878.org/home_WS2812_control_online/
前面自己測的時候，我想加什麼功能就加什麼，沒有什麼問題。燈效想多一個就多一個，顏色想怎麼傳也可以自己改。等我開始想把它當成家裡會一直用的燈，才開始碰到後面的事：Broker 誰管、帳號怎麼給、遠端連線要怎麼弄。這些不是不能做，只是都要自己顧。
🏠 後來改試 Matter
Matter 的部分我另外做成 TerryESP-Matter-Controller。家裡原本就有 Google Nest，所以後來就想直接把這塊板子丟進 Google Home 試試看，不想再一直顧另一個控制頁。Matter 前面配對、加進家庭比較花時間；不過加進去之後，家裡的人就直接從 Google Home 用。
專案頁： https://github.com/terry-eric/TerryESP-Matter-Controller
📹 實測影片
以下兩支是這個專案的實測影片。
影片 1： https://www.instagram.com/p/DbtTByizAnA/?hl=zh-tw
影片 2： https://www.instagram.com/p/DcY-WFeTNiw/?hl=zh-tw
兩種方式實際差在哪
兩邊的板子沒有差，都是 ESP32-C3 收到資料後，從 GPIO 輸出到 WS2812。MQTT 的 Broker、控制頁和權限要自己想；Matter 就照 Google Home 的方式配對和管理。
兩邊都能把燈控制起來。差別在後面要花多少時間把它變成家裡真的能用的東西。MQTT 比較適合我自己做功能時用；如果是放在家裡，直接進 Google Home 比較方便。
🔧 製作時卡住的地方
這個專案一開始看起來就是一顆 ESP32-C3、一個 GPIO，再接一條 WS2812 燈條。但真的開始做板子，第一個卡住的反而不是燈，而是 USB 一直斷線重連。那時候燈條都還沒接，MQTT 和 Matter 也還沒開始跑，光是讓板子穩定連上電腦就花了一段時間。我當時從 USB D+／D-、Type-C 腳位、焊接和電腦端開始看，也把 MCU 是否重設、3.3 V 是否穩定、BOOT／EN 周邊一起列入檢查。最後用 Arduino IDE 燒入空白程式後，USB 就恢復正常。
燈條接的數量一多，電流就不會和 ESP32 一樣小，所以我把燈條的 5 V 和 ESP32 的 3.3 V 分開。燈條直接用 USB 的 5 V，LDO 只負責 ESP32。
MQTT 做完後，後台、安全、帳號和遠端連線的事情才慢慢浮出來。控制畫面可以自己寫、主題可以自己定；這些東西也都要自己顧。Matter 的配對和加入 Google Home 前面也要花時間，不過進去之後，日常控制就比較不用一直自己維護。
🙂 我做這個專案時，想法怎麼變
一開始我想得很簡單：做一塊小板，接上 WS2812，能從網路控制就好。結果板子一開始真正卡住的不是燈效，也不是 MQTT，而是 USB 一直斷線重連。那時候會覺得，明明後面的功能都還沒開始，怎麼先卡在最基本的連線。
USB 的問題卡住時，電源怎麼分、開機和 BOOT 周邊有沒有放對、USB 能不能穩定，這些都得一起看。做板子時，看起來最不起眼的地方，反而常常最花時間。
MQTT 中控做起來後，我其實很喜歡那種想改什麼就改什麼的感覺。燈效、顏色、控制頁，都是我自己決定。可是當我開始想像它不是我坐在電腦前測試，而是真的放在家裡讓人使用，想法就不一樣了。不是每個人都會去管 Broker、帳號或連線，這些事情最後還是會回到我身上。
家裡原本就有 Google Nest，所以我才會接著試 Matter。把自己做的板子加進 Google Home 以後，控制、家庭成員和其他裝置都放在同一個地方。我想把原本自己顧的事情減少一點，讓它跟家裡其他智慧裝置一起用。
MQTT 讓我把控制做得很自由；Matter 則讓這塊自己畫的板子可以直接放進 Google Home。這個專案從『我能不能把燈控制起來』一路做到『我會不會真的想把它留在家裡一直用』。
持續學習
把 ESP32-C3 做成智慧居家燈控
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