はじめに
電気代が高騰している今、**「IoT技術を活用して電力消費を最適化したい！」**と考えている方も多いのではないでしょうか？
本記事では、ESP32を活用したスマートコンセントの作り方を詳しく解説します。Wi-Fiで遠隔制御できるコンセントを自作し、スマートホーム化を進めながら電気代を節約しましょう！
1. スマートコンセントの仕組み
スマートコンセントは、IoT技術を活用して家電の電源を制御するデバイスです。
🔹 スマートコンセントでできること
✅ スマホアプリから電源のオン・オフ制御
✅ 消費電力のモニタリング（センサー追加で可能）
✅ 指定時間での自動オフ（スケジュール設定）
✅ 音声アシスタント（Google Home / Alexa）と連携
これにより、待機電力のカットや無駄な電力消費を削減し、電気代を節約できます。
2. 必要な部品
| 部品名 | 用途 |
|---|---|
| ESP32 | Wi-Fi接続・制御用マイコン |
| リレー（5Vまたは3.3V） | コンセントのオン・オフを制御 |
| 電流センサー（オプション） | 消費電力の計測 |
| ACコンセント＆プラグ | 電源供給用 |
| ジャンパーワイヤー | 配線接続用 |
| 絶縁ケース | 安全対策用 |
3. 配線と回路図
🔹 基本的な配線
ESP32とリレーを接続し、家電の電源を制御できるようにします。
| ESP32 ピン | リレー ピン |
| 3.3V | VCC |
| GND | GND |
| GPIO 4 | IN（リレー制御） |
4. スマートコンセントのプログラム
以下のコードをESP32に書き込めば、Wi-Fi経由でコンセントのオン・オフを切り替えられます。
#include <WiFi.h>
#include <ESPAsyncWebServer.h>
const char* ssid = "your_SSID";
const char* password = "your_PASSWORD";
const int relayPin = 4;
AsyncWebServer server(80);
void setup() {
pinMode(relayPin, OUTPUT);
digitalWrite(relayPin, LOW);
WiFi.begin(ssid, password);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(500);
}
server.on("/on", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request){
digitalWrite(relayPin, HIGH);
request->send(200, "text/plain", "Relay ON");
});
server.on("/off", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request){
digitalWrite(relayPin, LOW);
request->send(200, "text/plain", "Relay OFF");
});
server.begin();
}
void loop() {
}💡 スマホのブラウザで http://ESP32のIPアドレス/on にアクセスすると電源オン、/off にアクセスするとオフになります。
5. スマートコンセントの応用機能
🔹 電流センサーを追加して消費電力を測定
電流センサー（ACS712など）を追加すれば、家電の消費電力をリアルタイムで測定できます。
#include "ACS712.h"
ACS712 sensor(34, 5.0, 1023, 100);
float power = sensor.getCurrentAC();
Serial.print("Power Consumption: ");
Serial.println(power);🔹 Google Home / Alexa と連携
ESP32とIFTTTやHome Assistantを組み合わせることで、**「OK Google、リビングの電源をオフにして」**といった音声制御が可能になります。
🔹 スケジュール機能を追加
自動オン・オフをスケジューリングすれば、夜間の不要な電力消費を削減できます。
#include <TimeLib.h>
if (hour() == 23 && minute() == 0) {
digitalWrite(relayPin, LOW);
}6. よくあるトラブルと解決策
🔹 Wi-Fiに接続できない
- SSIDとパスワードを再確認
- 2.4GHzのWi-Fiを使用（ESP32は5GHzに非対応）
- ルーターとの距離を縮める
🔹 リレーが反応しない
- GPIOピンの設定を確認
- リレーのVCCが3.3V or 5Vに接続されているか確認
digitalWrite(relayPin, HIGH);を試してリレーが作動するかチェック
🔹 コンセントに接続した家電が動かない
- リレーの接続が正しいか確認
- 家電の電源スイッチがONになっているかチェック
7. まとめ
本記事では、ESP32を活用したスマートコンセントの作り方を解説しました。
💡 今回のポイント
✅ Wi-Fi経由でコンセントのオン・オフを制御
✅ 電流センサーを追加して消費電力を計測
✅ IFTTTやHome Assistantで音声アシスタントと連携
✅ スケジュール機能を活用して電力消費を最適化
スマートコンセントを自作すれば、待機電力の削減や無駄な電力使用を抑えることができ、電気代の節約につながります。ぜひ挑戦して、IoTで快適なスマートホームを実現しましょう！
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