智能家居第二步DIY：MQTT协议远程控制电器

apachectl

第一步传送门：https://www.yleee.com.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=92416
继使用STM32模拟EV1527后，智能家居的DIY进入第二步，使用MQTT协议进行远程遥控继电器通断来控制一个220V设备的开启和关闭。

### 电路：

使用串口屏的E1扩展端口进行继电器的控制

### 成品效果



### 代码实现：

这是一个mqtt连接的测试程序，在此界面之前，已经在开机的界面用下面的语句完成了wifi的连接，SNTP互联网时间获取，以及mqtt服务器的连接：

1. void init()
   
2. {   str ssid;
   
3.     str pwd;
   
4.     ssid=bind_get("wifissid");  //获取存储的wifi AP的SSID
   
5.     pwd=bind_get("wifipass");   //获取存储的wifi密码
   
6.     wifi_connect(ssid,pwd);     //wifi连接
   
7.     gpio_mode(0,1);        //E1端口 设置成输出模式
   
8.     app.setio(0); //E1低电平，继电器关闭
   
9. }

复制代码

wifi连接时异步事件，在异步回调之后再依次处理，以下是部分核心代码：

1. void app.onASYNC(int m){
   
2.     if (m==1){
   
3.         //已经WIFI连接成功，需要进入下一步：获取互联网时间
   
4.         wifi_sntp("ntp.aliyun.com","CST-8");
   
5.     }
   
6.     if (m==2){
   
7.         //获取网络时间OK，在此书写连接服务器的代码
   
8.         mqtt_init();    //配置文件初始化
   
9.             //mqtt_setv(0,"mqtt://user:pwd@host.com"); //使用自有的mqtt服务器
   
10.             mqtt_setv(2,"");//使用SHMICTRL官网提供的免费服务器
    
11.             mqtt_connect(); //连接mqtt服务器
    
12.     }
    
13.     if (m==3){
    
14.             //mqtt服务器连接完成
    
15.             gopage(2); //直接调整到第2个页面
    
16.     }
    
17.     super.onASYNC(m);        //调用appbase父类继续处理其他消息
    
18. }
    

复制代码

可以看到连接mqtt服务器后，会跳转的第二个页面，实际效果如下：


在此界面中，点按钮“开关”可以实现继电器的开关，然后界面处于mqtt协议的连接状态，当收到mqtt消息的时候，会将消息显示在左侧的调试消息显示框中，并且对消息命令进行处理：

- RS：读取状态
- S1: 打开继电器
- S0：关闭继电器
- 返回： 0- 继电器当前是关闭状态 1-开启状态

同时，界面中生成一个二维码，对应服务器上的一个URL程序，该程序是PHP编制，使用PHP连接mqtt服务器发送相应的消息，用于控制继电器的开关

本页面完整代码如下：

1. class app=loadcom(appbase);  //加载全局控制控件
   
2. class page=loadcom(page);    //加载页面控制控件
   
3. class s1=loadcom(skinwindows);  //加载窗体控件
   
4. class m1=loadcom(memo); //左侧的大文本显示控件
   
5. class s2=loadcom(skinbutton); //按钮"开"
   
6. class s3=loadcom(skinbutton); //按钮"测试发布"
   
7. class s4=loadcom(skinbutton); //按钮"返回"
   
8. class s5=loadcom(skinbutton); //按钮"清空"
   
9. class q1=loadcom(QRcode);     //二维码控件
   
10. 
    
11. str retstr= "";  //反馈字符串
    
12. str maintopic=""; //主topic
    
13. io=0;   //端口状态
    
14. void app.onASYNC(int m){
    
15.         if (m==200){
    
16.                 //收到消息后，如果有反馈字符串，则发布消息，返回反馈字符串
    
17.                 if (retstr!=""){
    
18.                         mqtt_pub(maintopic,0,retstr); //发布一条消息
    
19.                         retstr="";
    
20.                 }
    
21.         }
    
22. 
    
23. }
    
24. 
    
25. //mqtt传来的消息命令执行函数
    
26. void mqtt_work(str topic,str data){
    
27.         if (data=="S1"){
    
28.                 gpio_out(0,1); //E1端口高电平
    
29.                 retstr="1";    //返回1
    
30.                 io=1;
    
31.         }
    
32.         if (data=="S0"){
    
33.                 gpio_out(0,0);  //E1端口低电平
    
34.                 retstr="0";     //返回0
    
35.                 io=0;
    
36.         }
    
37.         if (data=="RS"){    //读取继电器状态，也就是E1的端口电平
    
38.                 retstr=""+io;
    
39.         }
    
40.         if (retstr!=""){
    
41.                 async_run(200);  //如果有返回信息，则执行异步反馈发送消息
    
42.         }
    
43. }
    
44. 
    
45. 
    
46. void app.onWIFI32(int m){
    
47.     //在此书写有关m对应的wifi异步执行结果的处理代码
    
48.     str s;
    
49.     int msgnum;
    
50.         msgnum=wifi_getinfo(2);
    
51.     if (m==7){//m==7 表示收到的是mqtt消息事件
    
52.                    if (msgnum==6){  //msgnum==6 表示事件是收到mqtt消息
    
53.                            //收到消息
    
54.                            str topic;
    
55.                            str data;
    
56.                            int qos;
    
57.                            topic=wifi_getinfo(23); //获取消息的topic
    
58.                            data=wifi_getinfo(24);  //获取消息的实际内容
    
59.                            qos=wifi_getinfo(4);    //获取qos，可以不处理
    
60.                            //---在此书写收到的mqtt消息处理
    
61.                            s="RECV:"+data+"\r\n";
    
62.                            m1.text=m1.text+s; //将收到的消息字符串累加到屏幕左侧的大文本控件，用于显示
    
63.                            mqtt_work(topic,data); //处理传来的消息命令
    
64.                    }
    
65.     }
    
66.     super.onWIFI32(m); //调用appbase的父类，继续处理其他的wifi事件
    
67. }
    
68. 
    
69. void s2.onclick()
    
70. {   //返回按钮的点击事件
    
71.     gopage(1); //跳到页面1（菜单界面）
    
72. }
    
73. void s3.onclick()
    
74. {   //发布按钮
    
75.         mqtt_pub(app.maintopic,0,"testmessage");//发布一条测试消息
    
76. }
    
77. void s4.onclick()
    
78. {   //卡关按钮
    
79.         if (s4.text=="开"){
    
80.                 s4.text="关";  //点击后改变按钮上显示内容
    
81.                 gpio_out(0,1); //E1输出高电平
    
82.                 io=1;
    
83.         }
    
84.         else{
    
85.                 s4.text="开";
    
86.                 gpio_out(0,0); //E1输出低电平
    
87.         io=0;
    
88.         }
    
89. }
    
90. void s5.onclick()
    
91. {   //清空按钮
    
92.         m1.text="";  //清空大文本控件的显示内容
    
93. }
    
94. void init(){
    
95.         //刚进入页面时的初始化函数
    
96.         q1.text="http://shmictrl.com/wifi/shmi-R1.php?id="+getsn(6); //生成二维码的url
    
97.         maintopic="shmi-R1/"+getsn(6); //生成mqtt消息的topic
    
98. }
    
99. init(); //调用init()函数，初始化一些参数
    
100. start(); //进入页面的消息循环，处理页面的显示与触摸事件
     

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### 内部结构

### 主要BOM：


器件 |说明
---|---
串口屏|SHMICTRL 神秘魔控 ESP32-40ATP
AC电源模块|薄款 25X15mm  220-5V1A
继电器|SRD-05V  5V控制
光耦|PC817C SMD-4P
AC输入座|RT-C14-C0B-AA
AC输出座|DB-F-C3-C
外壳|铝型材外壳，厂家打孔

DIY下来总成本元器件不超过120元，不含PCB和外壳；

下一步：需要书写正式程序，并把多段定时程序加上，这样就可以控制热水器等设备了；
再远一点，将本控制器和前面做的自学习遥控器合并，用于控制各个灯具。

lf1286

做的太好了，绑定。

HGQ21102

为什么不直接用HA+ESPHOME