硬件编程 · 三色灯智能会议室状态 · 2026-10-13

需求洞察

目标用户是办公室行政、会议室高频使用团队，以及临时找会议室的项目组。真实痛点很具体：飞书日历上明明显示空闲，走到门口却发现有人临时开会；或者会议已结束，日历没释放，别人不敢进。纸质登记、白板擦写、群里问“有人吗”都依赖人工，信息滞后且容易冲突。会议室门口缺一个低成本的“物理状态指示器”。这个项目值得做，因为它不改造门禁、不侵入现有系统，只用一盏灯把日历数据变成一眼可见的信号，安装简单，维护成本低，还能扩展到多个会议室统一管理。

方案设计

感知层负责获取状态来源。第一路是飞书日历开放平台，通过应用凭证和会议室 ID 拉取当前日程，判断是否处于占用时段；第二路是 MQTT 订阅，接收其他系统或手动控制端发来的状态指令；第三路是 GPIO0 按键，用于临时会议、设备故障或日历不同步时手动切换。控制层由 ESP32 承担，运行一个有限状态机，状态包括空闲、占用、即将释放、未知。优先级设计为：手动按键短时覆盖日历，MQTT 指令可远程覆盖，日历数据作为默认依据。执行层使用 WS2812 灯环，绿色表示空闲，红色表示占用，黄色表示即将释放或数据待确认，灯效采用呼吸或缓慢闪烁，避免走廊里过于刺眼。日志与联网层负责 WiFi 连接、MQTT 上报、串口调试和异常重连。ESP32 定时向 MQTT 主题发布当前状态、日历来源和时间戳，方便后台排查。若网络断开，设备进入未知状态，黄灯慢闪，同时保留按键切换能力。

物料清单

接线与结构

WS2812 的 DIN 接 ESP32 GPIO13，VCC 接 5V，GND 共地。数据线串 330 欧电阻，灯环电源两端并联 1000 微法电容更稳。按键一端接 GPIO0，另一端接 GND，GPIO0 通过 10k 电阻上拉到 3.3V。GPIO0 是启动模式引脚，上电瞬间不能按住按键，否则会进入下载模式；正常运行时按键可安全使用。若现场安装不便，可微调为 GPIO4，但本方案按给定接线。结构上，灯环朝走廊方向，按键放在外壳下方，ESP32 和电源藏在盒内。外壳留出散热孔和 USB 调试口。

核心代码

以下为 Arduino 骨架，包含 WiFi、MQTT、WS2812 和按键状态切换。飞书日历部分用 HTTP 请求占位，实际需替换应用凭证和会议室 ID。

#include <WiFi.h>
#include <PubSubClient.h>
#include <Adafruit_NeoPixel.h>

#define LED_PIN 13
#define KEY_PIN 0
#define LED_COUNT 12

Adafruit_NeoPixel strip(LED_COUNT, LED_PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);
WiFiClient espClient;

enum RoomState { FREE, BUSY, SOON, UNKNOWN };
RoomState state = UNKNOWN;
unsigned long lastKey = 0;

void setColor(uint8_t r, uint8_t g, uint8_t b) {
  for (int i = 0; i < LED_COUNT; i++) strip.setPixelColor(i, strip.Color(r, g, b));
  strip.show();
}

void applyState() {
  if (state == FREE) setColor(0, 80, 0);
  else if (state == BUSY) setColor(120, 0, 0);
  else if (state == SOON) setColor(120, 80, 0);
  else setColor(60, 60, 0);
}

void callback(char* topic, byte* payload, unsigned int len) {
  String msg;
  for (unsigned int i = 0; i < len; i++) msg += (char)payload[i];
  if (msg == "free") state = FREE;
  else if (msg == "busy") state = BUSY;
  else if (msg == "soon") state = SOON;
  applyState();
}

void checkKey() {
  if (digitalRead(KEY_PIN) == LOW && millis() - lastKey > 300) {
    lastKey = millis();
    state = (RoomState)((state + 1) % 3);
    applyState();
    client.publish("room/status", state == FREE ? "free" : state == BUSY ? "busy" : "soon");
  }
}

void fetchFeishuCalendar() {
  // 使用 HTTPClient 请求飞书日历接口，解析当前日程。
  // 若存在进行中的会议，state = BUSY；若 10 分钟内开始，state = SOON；否则 FREE。
  // 建议每 60 秒轮询一次，并加入 token 缓存与失败重试。
}

void setup() {
  strip.begin();
  strip.show();
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) delay(500);
  client.setCallback(callback);
}

void loop() {
  if (!client.connected()) client.connect("room-esp32");
  client.loop();
  checkKey();
  static unsigned long last = 0;
  if (millis() - last > 60000) { last = millis(); fetchFeishuCalendar(); applyState(); }
  delay(10);
}