垃圾佬DIY之低成本远程开关机

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本文作者：R3 默秒全

寒假将至，为了防止居家期间办公室的远程电脑出现死机、自动关机等问题，我耗了一天时间做了一个简单的远程强制开关机工具。本文不再赘述摸索和踩坑过程，仅以教程形式进行分享，网友也可在此基础上进一步开发更多别出心裁的功能。无心了解原理的可以直接翻到第三部分。

一、DIY 原料与价格

DIY 核心：ESP 8266 开发板 V3(CH340)，淘宝 10.8 元包邮

烧录数据线：usb-microusb 数据线，家里翻找即可，成本不计

其他材料：跳线 4 - 5 根，成本不计

环境要求：802.11b/g/n wifi，手机一个，人人都有

总计：10.8 元

二、DIY 背景知识

1、WOL 远程唤醒（软）

WOL(Wake on LAN)，中文名局域网唤醒。顾名思义，能够使局域网内处于关机或休眠状态的计算机，将状态转换成引导（Boot Loader）或运行状态。过程很简单，通过发送一组特殊格式的网络封包（Magic Packet，幻包）给某个 MAC 地址的电脑，从 ACPI 的 Sx(S3，S4，S5)模式返回 S0 运行模式，即让电脑从睡眠或关机模式恢复运行。

实现方法：

(1)启用 BIOS 中网络唤醒的相关选项；

(2)进入系统，在设备管理器中找到所用网卡，右键设置，在高级中启用唤醒魔包（可能名称不同），在电源管理中启用唤醒计算机；

(3)在上级路由器中设置主机 IP 与 MAC 绑定，设置 DMZ 或转发，端口不要选 ISP 阻塞端口，协议选择 UDP 或 ALL，若无公网 IP，需要使用带透传的 DDNS 解析；

(4)在主控端安装 WOL 软件进行控制，如 Depicus(http://www.depicus.com/wake-on-lan/welcome.aspx)或 Wake On Lan(https://sourceforge.net/projects/aquilawol/)。

WOL 方法通常不需要额外的硬件，但 BIOS 和网卡不能太老，且对公网 IP 有要求。此外，WOL 只能实现唤醒，碰上意外死机等状况则无能为力，无法满足我的使用需求。

2、主板开机电路（硬）

为了实现强制性开关机和状态检测，有必要了解主板开机触发电路的工作原理。主板的开机电路类型大体上可分为四种类型：即南桥组成的开机电路、南桥和逻辑门电路组成的开机电路、南桥和 I / O 芯片组成的开机电路和经过特殊芯片的开机电路。基本触发电路如下。

在接上电源待机情况下，ATX 第 9 脚会输出 5V 电压，经稳压电路后输出 3.3V 给触发电路 (A 点)，另外 5V 电压一般也会直接作用于前置 USB 的 VCC 针脚，可用于开发板的供电。开机键按下时，A 点的电平被拉低，产生信号进入触发电路，集电极(ATX 的 14 脚) 被拉低，ATX 电源开始工作，输出各路电压，主板通电自检。按键关机时，A 点再次低电平，B 点电压反转，三极管截止，集电极电位升高，停止工作。此外，主板跳线插座的 RST 针脚与开机动作关联，关机时处于低电平，开机时有 3.3V 电压，可用于判断主板通电状态。基于该电路，我可以实现强制的远程开关机和检测。

3、ESP8266 与 Blinker

ESP8266 是一款价格低廉的面向物联网集成的 Wi-Fi MCU，集成 32 位处理器、标准数字外设接口、天线开关、射频 balun、功率放大器、低噪放大器、过滤器和电源管理模块。我购买的是带有 CH340 的开发板，可直接通过老安卓数据线进行 Arduino 程序烧录，在特定的针脚上可以实现高低电平的输入输出、上拉下拉，若需要还可以实现模拟信号的输入。

Blinker 是点灯科技物联网解决方案，通过几行代码就可以与 ESP8266 实现双向通讯控制，简单易懂，快速入门，可玩性强，可 APP 直接自定义控制界面。入门案例教程：https://diandeng.tech/doc/getting-start-8266

三、DIY 操作

1、ESP8266 与主板针脚关系

参见上图左图引脚定义，其中 GPIO16 可以设置为输入下拉 (INPUT_PULLDOWN_16) 模式，可进行开机状态检测。此外，我选择 GPIO12(OUTPUT)进行开机信号触发。主板与开发板的接线关系如下表。

2、Blinker APP 设置

流程：下载、打开 Blinker APP(应用商城就有)→点击右上角加号→独立设备→WIFI 接入→选择一个服务器→复制 Key，后面要用→切回主界面→打开新的设备→点击右上角三个点→界面配置→复制下面我已经写好的配置信息→更新配置→切回主界面重新打开→大功告成。

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3、Arduino 编程和烧录

(1) 安装开发板 CH340 驱动 (下载地址)

(2) 下载 Arduino(https://www.arduino.cn/thread-5838-1-1.html)，进行安装。

(3) 打开 Arduino，进入首选项（Preferences），找到附加开发板管理器地址（Additional Board Manager URLs），添加信息：http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

(4) 点击 Tools-Sketch-Broad-Broads Manager，进入开发板管理器界面

(5) 找到 esp8266 并安装，建议科学上网

(6) 安装完成后，重启 Arduino IDE 软件。在 Tools- Sketch-Broad 中会看到 ESP8266 开发板的选项，选择 Generic ESP8266 Module

(7) USB 连接 ESP8266 开发板，Tools- Sketch 中选择对应端口，我的是 Port3

(8) 下载 blinker Arduino 库(https://github.com/blinker-iot/blinker-library/archive/master.zip)

(9) 将下载好的 blinker 库解压到 我的电脑 > 文档 >Arduino>libraries 文件夹中

(10) 打开 Arduino IDE，打开我写好的 INO 文件 (下载地址)

(11) 在程序中修改 Blinker Key、wifi 名称、wifi 密码

(12) 点击烧录按钮，等待烧录完成

4、上机测试

按照针脚对应关系连线，顺利完成测试。若 Blinker 连接不稳定，一考虑 wifi 信号，二考虑 esp8266 供电稳定性问题。供电问题可在 VIN 和 GND 中并联电容解决。

功能演示：

Bilibili 视频 https://www.bilibili.com/video/BV1Dz4y1S7bL/(视频已丢)