NO. 005 · App 應用
Ecocord 智慧插座 IoT App
Ecocord 是一套軟硬整合的智慧插座系統——從 ESP32 插座硬體、手機 App 到雲端後端皆自主開發。使用者用手機就能遠端開關電器、設定定時排程，並即時掌握每個插座的用電量與耗電功率；插座可依空間或用途分群管理，也能分享給家人共同操作，讓家中用電變成看得見、管得到的資訊。iOS 與 Android 雙平台皆可使用。
FEATURES · 功能特色
- 遠端開關插座電器
- 定時排程開關
- 即時耗電功率監測
- 用電量紀錄查詢
- 插座群組分類管理
- 裝置分享共同操作
BACKGROUND
專案背景
智慧家庭需求逐年成長，但市面上的智慧插座多半各自綁定不同 App、功能零散，使用者買了硬體卻得不到完整的用電掌握。Ecocord 選擇從硬體做起，以 ESP32（ESP-IDF）自製插座，搭配自家 App 與雲端後端，提供從配網、控制到用電監控一條龍的體驗，讓一般家庭也能輕鬆遠端管理電器、追蹤每個裝置的耗電。
CHALLENGES
面臨的挑戰
- 軟、硬體與後端必須同步開發：ESP32 韌體、Flutter App 與 FastAPI 後端共用一套通訊協定，任一端的指令或資料格式調整，三邊都得跟著對齊，整合與測試的複雜度遠高於純 App 專案
- BLE 配網既要穩定又要傻瓜化：要讓沒有技術背景的一般使用者，靠手機用藍牙就把插座連上家中 Wi-Fi，過程必須容錯、可重試，避免在第一步就卡住
- 即時控制與離線狀態的一致性：開關指令要即時生效，插座斷線、重連時 App 顯示的狀態又不能與實際脫節，否則使用者會誤判電器到底有沒有開
- 用電數據量大且需轉成看得懂的資訊：插座持續回傳功率與用電量，資料累積快，必須有效率地儲存並聚合成圖表，使用者才能一眼看出哪個裝置最耗電
SOLUTIONS
解決方式
- 以 ESP32 搭配 ESP-IDF 自行開發插座韌體，並與 App、後端共用一致的 MQTT 通訊協定，從硬體源頭掌握整條資料鏈，確保三端行為一致
- App 端以 Flutter 單一程式碼庫交付 iOS / Android 雙平台，並用 Riverpod 管理裝置連線、開關與用電等狀態，讓畫面隨插座狀態即時更新
- 透過 BLE 設計引導式配網流程，由 App 協助插座設定家中 Wi-Fi，連網後插座即以 MQTT 上雲、回傳狀態並接收指令，兼顧上手難度與連線穩定
- 後端以 Python FastAPI 串接 MQTT broker 與 App，用 PostgreSQL 儲存用電時序資料並聚合成統計圖表；推播整合 Firebase FCM，主動通知使用者裝置狀態
- 支援插座依空間或用途分群、並分享給家人共同操作，讓多裝置、多人的家庭也能集中管理
OUTCOME
專案成果
Ecocord 從插座硬體、App 到雲端後端皆為自主開發，已能提供遠端開關、定時排程、用電與功率監控、裝置分群與分享等完整功能。使用者用一支手機就能管理家中各個電器，並清楚看見每個插座的用電狀況，讓「省電」從模糊的感覺，變成手機上看得見、可追蹤的具體數字。
PREVIEW · 畫面預覽
STACK · 技術實作
- Flutter
- riverpod
- ESP32
- ESP-IDF
- MQTT
- BLE
- Python
- FastAPI
- Postgresql
- Firebase
- FCM
- ESP32 + ESP-IDF 自製插座韌體
- Flutter 跨平台 App（iOS / Android）
- BLE 配網 + MQTT 即時通訊
- Python FastAPI 後端 + PostgreSQL 資料庫
- Firebase FCM 推播通知
