Arduino Slimme Huisautomatisering: Schema, Broncode & DIY Handleiding

Slimme Huisautomatisering met Arduino UNO en HC-05 Bluetooth

Huisautomatisering maakt het mogelijk om apparaten op afstand te bedienen via een smartphone. Dit project gebruikt een Arduino UNO, een HC-05 Bluetooth-module en relais om vier lampen (of andere apparaten) aan/uit te schakelen via een gratis Android-app. Ideaal voor mensen met beperkte mobiliteit.

Benodigde componenten

• Arduino UNO (ATmega328P, 16 MHz)
• HC-05 Bluetooth-module (master/slave, 9600 baud standaard)
• 4-kanaals relaismodule (5 V, actief laag of hoog)
• 4 lampen (230 V AC) + passende bedrading
• Jumper-draden, breadboard/printplaat
• Smartphone met Bluetooth Terminal HC-05 app (Play Store)

Componentenoverzicht

Arduino UNO

Open-source ontwikkelbord met 14 digitale I/O-pins (6 PWM), 6 analoge ingangen (10-bit ADC), USB-programmering, 5 V/3,3 V uitgangen. Communicatie: UART (pins 0/1), I²C (A4/A5), SPI (10–13). Gevoed via USB of DC-jack (7–20 V).

HC-05 Bluetooth-module

Seriële 2-richtingscommunicatie (UART). Bereik ~10 m (indoor). Standaard slave-modus, baudrate 9600. AT-commando's voor configuratie (naam, wachtwoord, baudrate). Pinout: VCC (3,3–5 V), GND, TXD, RXD, EN/KEY (modus), STATE (verbindingstatus).

Belangrijk: TXD van HC-05 → RX (pin 0) Arduino; RXD van HC-05 → TX (pin 1) Arduino. Spanningsdeler (2× 10 kΩ) op RXD van HC-05 aanbevolen (3,3 V logica).

Relaismodule

Elektromagnetische schakelaar: lage DC-stroom (Arduino) schakelt hoge AC-stroom. Pins: VCC, GND, IN (data), COM, NO (normaal open), NC (normaal gesloten). We gebruiken NO: relais actief = lamp aan.

Schakeling

• Relais IN1–IN4 → Arduino pins 8, 9, 10, 11
• HC-05 TXD → Arduino RX (0), RXD → Arduino TX (1) via spanningsdeler
• Relais VCC/GND → Arduino 5 V / GND
• Lampen in serie met relaiscontacten (COM/NO) op 230 V netspanning

Veiligheidswaarschuwing: Werk met 230 V AC vereist isolatie, behuizing en kennis van lage-spanningsrichtlijnen. Gebruik een kant-en-klaar relaismodule met optokoppelaars.

Werking

1. Arduino code uploaden via USB.
2. Smartphone Bluetooth aan, koppelen met "HC-05" (wachtwoord: 0000 of 1234).
3. App Bluetooth Terminal HC-05 openen, verbinden.
4. Tekstcommando's sturen: "bulb1 on", "bulb1 off", "bulb2 on", …
5. Arduino ontvangt via SoftwareSerial, schakelt bijbehorende relaispin HIGH/LOW.

Broncode (vereenvoudigd & gecorrigeerd)

#include <SoftwareSerial.h>

const uint8_t bulbPins[4] = {8, 9, 10, 11};
SoftwareSerial bt(2, 3); // RX, TX (niet hardware UART pins 0/1 gebruiken!)
String cmd;

void setup() {
  bt.begin(9600);
  Serial.begin(9600);
  for (uint8_t i = 0; i < 4; i++) pinMode(bulbPins[i], OUTPUT);
}

void loop() {
  if (bt.available()) {
    cmd = bt.readStringUntil('\n');
    cmd.trim();
    Serial.println(cmd);

    for (uint8_t i = 0; i < 4; i++) {
      String onCmd  = "bulb" + String(i+1) + " on";
      String offCmd = "bulb" + String(i+1) + " off";
      if (cmd == onCmd) {
        digitalWrite(bulbPins[i], HIGH);
        bt.println("Bulb " + String(i+1) + " ON");
      } else if (cmd == offCmd) {
        digitalWrite(bulbPins[i], LOW);
        bt.println("Bulb " + String(i+1) + " OFF");
      }
    }
  }
}

Let op: De originele code gebruikte pins 0/1 voor SoftwareSerial, wat conflict geeft met hardware USB-serieel. Bovenstaande versie gebruikt pins 2/3 voor Bluetooth.

Uitbreidingsmogelijkheden

• Spraakherkenning via smartphone (Google Assistant, Tasker)
• WiFi/ESP8266/ESP32 voor internetbediening (MQTT, Home Assistant)
• Sensoren (temperatuur, beweging) voor automatische regels
• Status terugkoppeling naar app (sensorwaarden, stroomverbruik)

Conclusie: Een lage-kosten, uitbreidbaar huisautomatiseringssysteem dat in een middag gebouwd kan worden. Basis voor verdere IoT-experimenten.