«SIM800/900 против старого телефона: битва за дачу»
В системах удалённого мониторинга часто требуется передача данных из точек без покрытия интернета. Классическое решение — GSM-модули семейства SIM800/SIM900, управляемые через AT-команды, но у этого подхода, на мой личный взгляд и опыт, есть недостаток - написать кучу AT-команд.
Одна из альтернатив — использование старого Android-смартфона как GSM-шлюза. У него уже есть: сотовая связь (для SMS), Wi-Fi (для локальной сети без интернета с ESP), установленное приложение MacroDroid и аккумулятор, зарядкой которого тоже можно управлять через MacroDroid
Осталось только «подружить» его с микроконтроллером.
В этой статье я предлагаю архитектуру двусторонней связи между ESP и телефоном через SMS с использованием HTTP-протокола в локальной сети. Рассмотрены сценарии:
Запрос статуса от пользователя (SMS от пользователя → Телефон с MacroDroid → ESP → Телефон с MacroDroid → SMS пользователю)
Экстренные уведомления от ESP (ESP → Телефон с MacroDroid → SMS пользователю)
Всё работает без интернета, без облачных сервисов, без SIM800/900. Только ESP c MicroPython и старый сотовый телефон с MacroDroid, в который мы вдохнем жизнь и пусть он проведет остаток своей жизни с пользой.
Прежде чем приступить к описанию сценариев, необходимо уточнить несколько технических моментов.
1. Схема сети
Телефон работает в режиме точки доступа (AP) название в телефоне примерно «Мобильная точка доступа и модем», WiFi должен быть отключен (желательно в настройках убрать галочку с Автоматическое включение WiFi). В созданной телефоном локальной сети телефон (он же роутер) обычно имеет IP-адрес 192.168.43.1. В настройках «Мобильная точка доступа и модем» есть название сети и пароль (или вы сами их можете задать), которые необходимы для подключения к сети и нужен для написания кода на микроконтроллере.
ESP подключается к телефону как клиент (STA_IF) и получает IP-адрес вида 192.168.43.x. Адрес выдаётся по DHCP, и при каждом переподключении он может меняться. Чтобы ESP всегда был доступен по одному адресу, необходимо закрепить за ним статический IP:
sta.ifconfig(("192.168.43.99", "255.255.255.0", "192.168.43.1", "8.8.8.8"))
Это гарантирует, что ESP всегда будет доступен по адресу, который вы укажете в настройках MacroDroid.
Вот мы их и «подружили» и они находятся в одной сети.
Устройства общаются по протоколу HTTP:
ESP слушает порт 80 (стандартный для HTTP) или любой другой (например, 8080). Если используете порт 80, имейте в виду: на некоторых сборках MicroPython для ESP32-S3 порт 80 может быть занят системой, тогда используйте порт 8080.
MacroDroid на телефоне слушает порт 8080 (настраивается в триггере «HTTP-запрос (сервер)»).
Расстояние: стабильная работа гарантирована на расстоянии 8–10 метров в помещении, до 20 метров на открытом пространстве. Сигнал можно проверить в настройках телефона: «Подключённые устройства» → найти свой ESP по имени.
Детальную настройку сети и сервера я описал в статье «Клиент-сервер на ESP (MicroPython): чистый socket и прикладной HTTP — конспект-справочник»
2. Роль MacroDroid
MacroDroid выполняет две функции:
Сервер — принимает HTTP-запросы от ESP (например, /alert_temp) и отправляет SMS
Клиент — отправляет HTTP-запросы на ESP (например, /status) при получении SMS или событии.
3. Формат данных
Все ответы от ESP — короткие текстовые строки: on, off, 24.5. Это сделано для экономии SMS-символов и упрощения обработки в MacroDroid.
4. Ограничения MacroDroid
В бесплатной версии доступно только 5 макросов. Поэтому мы используем один макрос на каждый сценарий.
5. Управление зарядкой
Телефон должен работать 24/7. Чтобы аккумулятор не деградировал от постоянной зарядки (литиевые аккумуляторы «не любят» находиться на зарядке при 100%), необходимо предусмотреть автоматизацию:
Вариант 1: Умная розетка
Готовая умная розетка (желательно механическая из-за отсутствия интернета) с таймером. Настраивается по времени: заряжать, например, с 02:00 до 04:00.
Вариант 2: Самодельная умная розетка на ESP
Собрать розетку на основе ESP и реле, которая будет управляться через MacroDroid. В этом случае MacroDroid отслеживает уровень заряда:
Триггер: Уровень батареи < 20% → отправляет HTTP-запрос на ESP → ESP включает реле зарядки.
Триггер: Уровень батареи > 95% → отправляет HTTP-запрос на ESP → ESP выключает реле зарядки.
Этот вариант полностью автономен, не требует интернета и использует ту же локальную сеть, что и основная система.
6. Сим карта для телефона.
Для работы шлюза необходима SIM-карта с активным сотовым подключением. Важно, чтобы телефон находился в зоне покрытия сети (можно уточнить у оператора или посмотреть зону покрытия оператора).
Я использовал SIM-карту для умных устройств от МТС 2G: стоимость: 150 руб/месяц, включено: 50 SMS в месяц.
Этого объёма достаточно для ежедневной проверки статуса (2-3 SMS), аварийных уведомлений (температура, свет), управления системой (включение/выключение).
Если ваш оператор предоставляет пакет SMS, убедитесь, что их количества достаточно для ваших сценариев.
Запрос статуса от пользователя (SMS от пользователя → Телефон с MacroDroid → ESP → Телефон с MacroDroid → SMS пользователю)
Шаг 1: Открываем MacroDroid и создаём макрос
Откройте приложение MacroDroid на телефоне.
В нижней части экрана нажмите на вкладку «Макросы» (иконка списка).
Нажмите на «+» (Добавить макрос) в правом нижнем углу.
В появившемся окне введите название макроса: например «Запрос».
Нажмите «ОК» или галочку, чтобы сохранить название или можно после создания макроса «Сохранить изменения»
Шаг 2: Настраиваем триггер «Получение SMS»
Нажмите «+» рядом с полем «Триггер».
В списке категорий выберите «Вызовы и смс».
В открывшемся списке выберите «Получение SMS».
Появится окно настройки триггера:
«Получатель»: Оставьте «Любой» (если хотите, чтобы макрос срабатывал на SMS с любого номера) или выберите конкретный контакт (если вы хотите, чтобы команды принимались только от вас).
«Тип»: Оставьте «Любой тип» (это позволяет макросу срабатывать на любые SMS, даже если они не являются стандартными текстовыми).
«Содержит текст»: В этом поле можно оставить пустым, потому что мы будем фильтровать SMS внутри макроса. Это нужно для нашего сценария. Если вы укажете текст status в триггере, макрос будет срабатывать только когда в SMS есть это слово.
Нажмите «ОК», чтобы сохранить триггер.
Шаг 3: Настраиваем действие «HTTP-запрос»
Нажмите «+» рядом с полем «Действия».
В списке категорий выберите «Взаимодействие с сетью».
Выберите «HTTP-запрос».
В настройках HTTP-запроса заполните:
Метод запроса: GET
Введите URL-адрес: http://192.168.43.96:80/ !!!ЗДЕСЬ НАЖИМАЕМ СИНИЙ КВАДРАТИК СПРАВА И ВЫБИРАЕМ «Текст входящего сообщения» нажимаем ОК и у вас должно получиться
http://192.168.43.96:80/{sms_message}
где 192.168.43.96 — IP-адрес вашего ESP в сети телефона,
:80 – порт который вы укажите на ESP при настройке сервера,
{sms_message} – это текст входящего сообщения. Например вы отправляете смс с текстом status, MacroDroid автоматически добавит его в URL и полный вариант для запроса будет http://192.168.43.96:80/ status.
ВАЖНО!!! Поставьте галочку(выберете пункт) «Блокировать следующие действия» - блокирующий режим запроса «пока не выполню никаких действий». Без неё — макрос не дожидается сервера и работает дальше, что приведет к отправке старых команд и адресат получает либо пустое сообщение, либо старое значение из переменной от предыдущего запроса.
Тайм-аут (сек): 5-10 (если ESP не ответит за 5 секунд, запрос прервётся)
Опускаемся вниз и включаете опцию «Сохранить ответ в строковую переменную»:
Выбираете «Локальная переменная» Имя переменной, например, response
В этой переменной будет храниться ответ от сервера, который потом уйдет по смс обратно
Нажмите «ОК», чтобы сохранить переменную.
В правом верхнем углу нажимаете «галочку», чтобы сохранить действие.
Шаг 4: Настраиваем действие «Отправить SMS»
Нажмите «+» рядом с полем «Действия» (добавляем второе действие).
В списке категорий выберите «Сообщения».
Выберите «Отправить SMS».
В настройках заполните:
«Получатель»: Введите номер телефона, на который нужно отправить ответ.
Можно из выпадающего списка выбрать «Контакт входящего смс» (появиться {sms_name}) или «Номер входящего смс» (появиться {sms_number}) они автоматически подставит номер отправителя исходного SMS.
«Сообщение»: Из выпадающего списка выберите «Локальная переменная» – ОК – выбираем переменную response — это переменная, в которую мы сохранили HTTP-ответ от ESP. Или просто вбейте {lv= response}
В правом верхнем углу нажимаете «галочку», чтобы сохранить действие.
Тестовый код
""" Тестовый HTTP-сервер на ESP для проверки сценария №1 Режим: блокирующий (ожидает запросы последовательно) Порт: 80 """ import time import socket import network # ===== НАСТРОЙКИ ===== SSID = "ВАШЕ ИМЯ СЕТИ" # Имя сети телефона (точки доступа) PASSWORD = "ВАШ ПАРОЛЬ" # Пароль от сети # ===== ПОДКЛЮЧЕНИЕ К WI-FI ===== print("📡 Подключение к Wi-Fi...") sta = network.WLAN(network.STA_IF) sta.active(True) sta.connect(SSID, PASSWORD) while not sta.isconnected(): time.sleep(0.5) print(".", end="") print("\n✅ Подключено! IP:", sta.ifconfig()[0]) # ===== СОЗДАНИЕ СЕРВЕРА ===== print("🌐 Создание сервера...") addr = socket.getaddrinfo('0.0.0.0', 80)[0][-1] server = socket.socket() server.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1) server.bind(addr) server.listen(5) print("🌐 Сервер запущен на порту 80") print("🔄 Ожидание запросов...") print("-" * 40) # ===== ОСНОВНОЙ ЦИКЛ (БЛОКИРУЮЩИЙ) ===== while True: # Ждём подключения клиента (БЛОКИРУЮЩИЙ ВЫЗОВ!) print("⏳ Ожидание входящего соединения...") conn, addr = server.accept() print(f"📨 Получен запрос от {addr}") # Читаем запрос request = conn.recv(1024).decode() print(f" Запрос (первые 100 символов): {request[:100]}...") # Извлекаем путь из запроса if request: first_line = request.split('\r\n')[0] parts = first_line.split(' ') if len(parts) >= 2: path = parts[1] print(f" ➜ Путь: {path}") else: path = "/" print(" ➜ Путь: / (не удалось распарсить)") else: path = "/" print(" ➜ Путь: / (пустой запрос)") # ===== ОБРАБОТЧИКИ ===== if path == '/status': print(" 📋 Обработчик: /status") response = "All GOOD, BE Happy" elif path == '/temp': print(" 📋 Обработчик: /temp") response = "24.5 HOT" else: print(f" ⚠️ Неизвестный путь: {path}") response = "USE command status or temp" print(f" 📤 Ответ: {response}") # Формируем и отправляем HTTP-ответ response_bytes = response.encode('utf-8') conn.send("HTTP/1.1 200 OK\r\n") conn.send("Content-Type: text/plain; charset=utf-8\r\n") conn.send(f"Content-Length: {len(response_bytes)}\r\n") conn.send("Connection: close\r\n") conn.send("\r\n") conn.send(response_bytes) print(" ✅ Ответ отправлен") # Закрываем соединение conn.close() print(f" 🔒 Соединение закрыто") print("-" * 40)
Сценарий №2: Экстренные уведомления от ESP32 (ESP → MacroDroid → SMS)
В этом сценарии ESP сам отправляет HTTP-запрос на телефон, когда происходит критическое событие. Макрос в MacroDroid принимает запрос, извлекает текст из тела POST-запроса и отправляет SMS на указанный номер.
Порядок действий по созданию нового макроса как и в предыдущей главе: Откройте MacroDroid → Макросы → «+» → Название: например «Alert»
Шаг 1: Настраиваем триггер «HTTP-запрос (сервер)»
Нажмите «+» рядом с полем «Триггер».
В списке категорий выберите «Взаимодействие с сетью» (в некоторых версиях — «Связь» или «Подключение»).
В открывшемся списке выберите «HTTP-запрос (сервер)».
Появится окно настройки триггера.
Основные настройки:
«Путь»: Введите /alert — это путь, по которому ESP будет отправлять POST-запросы.
«Порт»: Оставьте 8080 (по умолчанию) — главное, чтобы он совпадал с портом, на который ESP отправляет запросы. В нашем проекте мы используем порт 8081.
Важно! В этом триггере мы используем POST-запросы, так как ESP передаёт текст сообщения в теле запроса, а не в URL.
Сохраняем тело запроса в переменную
Опуститесь вниз настроек триггера и включите опцию «Сохранить тело запроса в строковую переменную»:
Выберите «Локальная переменная».
Введите имя переменной: alert.
Нажмите «ОК».
Что это даёт: Тело POST-запроса (текст сообщения) будет сохранено в переменную alert. Именно её мы будем использовать при отправке SMS.
Настройка HTTP-ответа
В том же разделе настроек триггера найдите опцию «Отправить ответ»:
Включите её.
В поле «Текст ответа» введите OK.
Код ответа оставьте 200.
Зачем это нужно: ESP ожидает получить HTTP-ответ после отправки запроса. Если ответа не будет, ESP32 может считать, что запрос «завис», и повторить его, что приведёт к дублированию SMS.
Настройка HTTP-сервера
Опуститесь вниз настроек триггера и нажмите «Настройки HTTP-сервера».
В открывшемся окне необходимо:
Отключить показ веб-страницы — снимите галочку с опции «Показывать веб-страницу».
Установить «Тайм-аут запроса HTTP сервера (сек)» = 30.
Почему мы увеличили таймаут до 30 секунд?
По умолчанию в MacroDroid параметр «Тайм-аут запроса HTTP сервера» установлен в 10 секунд. В процессе отладки мы обнаружили, что при таком значении SMS-уведомления от ESP32 дублировались и приходили дважды, хотя макрос был только один.
Причина: Если макрос выполняется дольше 10 секунд, MacroDroid считает запрос «зависшим» и повторно обрабатывает его. Это приводит к двойной отправке SMS.
Решение: Мы увеличили таймаут до 30 секунд — этого времени достаточно для выполнения всех действий в макросе, и дублирование полностью исчезло.
Сохраняем триггер
Нажмите «ОК», чтобы сохранить настройки триггера.
В правом верхнем углу нажмите на галочку, чтобы сохранить изменения.
Шаг 2: Настраиваем действие «Отправить SMS»
Нажмите «+» рядом с полем «Действия».
В списке категорий выберите «Сообщения».
Выберите «Отправить SMS».
В настройках действия заполните:
«Получатель»: Введите номер телефона, на который нужно отправить уведомление.
«Сообщение»: Нажмите на поле, затем в выпадающем списке выберите «Локальная переменная» → выберите alert. Либо введите вручную {lv=alert}.
Нажмите «ОК», чтобы сохранить действие.
Нажмите на галочку в правом верхнем углу, чтобы сохранить макрос.
Тестовый код для проверки
""" Сценарий №2: Экстренные уведомления от ESP ESP32 → MacroDroid → SMS """ import time import network import urequests # ===== НАСТРОЙКИ ===== SSID = "Android000000" # Ваша сеть точки доступа телефона PASSWORD = "000000000" # Пароль указать PHONE_IP = "192.168.43.1" # IP телефона (точка доступа) MACRODROID_PORT = 8080 # Порт, который слушает MacroDroid # ===== ПОДКЛЮЧЕНИЕ К WI-FI ===== def connect_wifi(): sta = network.WLAN(network.STA_IF) sta.active(True) sta.connect(SSID, PASSWORD) print(" Подключение к Wi-Fi...") while not sta.isconnected(): time.sleep(0.5) print(".", end="") print("\nПодключено! IP:", sta.ifconfig()[0]) return True # ===== ОТПРАВКА УВЕДОМЛЕНИЯ ===== def send_alert(message): url = f"http://{PHONE_IP}:{MACRODROID_PORT}/alert" try: print(f"Отправка уведомления: {message}") r = urequests.post( url, data=message.encode('utf-8'), headers={'Content-Type': 'text/plain; charset=utf-8'}, timeout=10 ) print(f"Код: {r.status_code}") r.close() return True except Exception as e: print(f"Ошибка: {e}") return False # ===== ТЕСТ ===== def test_alerts(): if not connect_wifi(): print("Нет подключения к Wi-Fi") return # Отправка тестовых уведомлений send_alert("⚠️ ВНИМАНИЕ! Температура в помещении упала ниже 10°C!") time.sleep(3) send_alert("🔌 Пропало электричество! Работаю от ИБП!") # ===== ЗАПУСК ===== test_alerts()
Мы построили архитектуру, которая решает реальную задачу мониторинга и управления удалёнными объектами без доступа к интернету. Её ключевые элементы:
ESP — работает как HTTP-сервер (порт 80) и клиент. Отвечает на команды, собирает данные с датчиков, управляет реле.
Телефон — выступает точкой доступа Wi-Fi (AP) и HTTP-сервером (порт 8080). Обеспечивает связь и работает как SMS-шлюз.
MacroDroid — выполняет роль автоматизатора: принимает запросы от ESP, отправляет их по SMS и наоборот.
HTTP-протокол — используется для локальной связи: GET для команд, POST для текстовых уведомлений.
Ключевое преимущество: всё работает без интернета, без облачных сервисов и без GSM-модулей. Только ESP и старый телефон с MacroDroid.
