随着ESP8266等物联网模块大量普及，各种云应接不暇，物联网进入家庭的速度明显提高。DIYER，这意味着有了有力的工具可以快速解决家庭的实际需求，以前的各种奇思妙想都可以在短时间内实现。
之前做好门灯控制器，这次家里的热水器改装成物联网遥控功能，回家前可以用手机打开热水器，回家后可以用热水。
最终作品如下：
需求分析
家用热水器是海尔EC5002-05，可设置加热功率齿轮和加热目标温度，开关根据预设功率自动加热至目标温度。同时，控制开关为微开关，需要一定的强度。
因此，这项开发工作实际上是用物联网技术打开开关。只要电源开关可以通过手机打开，回家后就可以使用热水。
总体设计
按下控制电源开关有两种想法：
一是设计机械装置，模拟人按下开关的动作。
二是用电信号控制打开。
根据以往的工作经验，可以采用以下方案，每个方案都可以使用ESP控制8266的，给出开关量控制。
例如，这种电磁铁可以产生向下按压来完成按压。
该方案的缺点是电磁铁工作电压高，有220伏，有12伏或24伏，体积大，重，专门为其设计支架，不易设计。与此同时，我不知道它的强度是否很容易控制，如果这个东西太强大，直接损坏面板。
手里碰巧有一个普通的舵机，arduino套件里面的SG90舵机很小很便宜，但是点击没问题。缺点是需要专门的固定架子，还需要专门的电源和PWM控制信号提供者。
之前做过一个STC用这台单片机提供计算器PWM信号还可以，但它增加了最终作品的体积和复杂性。（ESP8266也可以提供PWM，但是没有时间学习如何使用它)
在寻找合适的舵机时，我发现还有这种直线舵机。事实上，它使用螺钉将旋转运动转换为直线运动。它仍然被使用PWM控制模式，看起来这个东东更适合我，如果有缺点，还是需要为它设计支架。
以上三种方案都是模拟人手按压微开关的动作，需要设计安装支架。支架安装在哪里是个问题。安装在墙上可能需要一个巨大的支撑架，安装在热水器上，可能需要钻孔或用强力胶固定。
即使可以解决固定问题，支架呢？当然可以用3D打印来解决，当然3D打印的设计过程需要重复很多次。当然，时间可能会受到批评。当然，我的外表协会会员会质疑美。
通过ESP8266直接控制并给出电信号。打开热水器，看看开关下面的电路板。按下后，为控制芯片提供高电平或低电平。如果按下是高电平，则抬起是低电平，则让它ESP直接输出制芯片输出高电平。
这样做的好处是ESP热水器内部可隐藏8266，外观上无痕迹。缺点是缺点是ESP8266输出电平为3.3伏，后来测量的热水器控制板电平为5伏，不能通用，再加一个电平匹配电路，担心时间长了会有安全隐患。
使用ESP8266控制继电器，控制开关引脚短路。其思路是用导线引出热水器控制板上的电源开关键，然后使用ESP8266搭建电路，控制这两根电线的通断。其实根里还是模拟按钮，只是不用机械装置按微动开关。
这样做的好处和优点是安全。无论外部控制电路出现什么问题，都相当于按下或打开热水器开关，不会造成热水器故障。此外，该方案实现速度快，无需大量机械加工。
综上所述，总体设计选用第五套方案，这里没有说软件，是因为我只会用机智云，而且机智云非常好用，还可以生成APP源码。
详细设计
硬件清单包括多根电线和多个连接器接头（我使用手头的现有连接器。事实上，控制信号电压和电流非常低，不需要特别高指标的连接器）。
具体生产步骤如下：
断开电源，打开热水器控制面板，用四个螺丝固定，用头部磁性螺丝刀拆下，防止找不到。
拆下控制电路板保护壳。
拔下连接线，取出电路板，可以看到微开关，按下电源开关，实际上是按下右下角的微开关SW4。
在电源微动开关背面找到它的引脚。它是四个引脚，两个一组。组和组之间通常没有引导。用万用表确定引脚位置，焊接电线。我用的是非常好的硅胶线，非常柔软可靠。
为硅胶线做一个连接器，我不习惯用胶带随便缠一下，老是觉得那种连接不可靠。
用胶枪固定焊点，防止拉扯引起短路。
将导线引出热水器外部的连接线。注意使用热缩管。
将控制板安装回去，空间足够大，然后将红色连接器留在热水器控制面板外壳内。
最终安装的效果是这样的。
硬件清单有ESP8266模块、壳体、洞板、三极管、电阻、继电器模块、导线。
具体生产步骤如下：
准备ESP8266模块有三个引脚：VCC、GND和GPIO12(当然也可以使用其他引脚，但编程时需要初始化)。
准备3.3伏转5伏电路。ESP8266输出的IO电平是3.3伏，手头的继电器只能由5伏控制，因此需要添加电平转换或开关电路。NPN三极管S原理如下图所示，8050。
需要注意的是，连接基极的最终电阻测试应为1K，带箭头的集电极是输出。该电路采用三极管的开关功能。事实上，三极管的原理非常复杂。模拟电路有专门的学习课程。我们只使用一个基本电路来实现3.3伏驱动5伏器件，即继电器(5伏工作电压)。
用孔板固定单排母(用于插入)ESP给出8266模块和三极管电路ESP8266电源(5伏)GPIO12连接到三极管电路的基极电阻。在壳体上固定3mm孔。
将导线连接到外壳上。
在壳体内确定孔板的钻孔位置和继电器板的安装孔位置，然后找到用胶枪固定几个尼龙螺母的方法。有动手经验的人一眼就知道如何安装，这里就不细说了。
将VCC、GND连接信号线和继电器。我手头只有一个双路继电器。事实上，单路继电器就足够了。
给ESP8266供电的是USB接口充电器，现在家里经常有几个闲置充电器可以使用，充电器也是一个特殊的知识，大工厂充电器质量或下降，非常适合这里使用（省电，可靠），比自己做一个简单的220转5伏电路更可靠。
将继电器引出的两条线连接到热水器控制线上。
为了提高可靠性，采用多层热收缩管收缩热水器端的连接器，可以抵抗水蒸气引起的短路（事实上，短路相当于按下电源开关，不会产生有害后果）。使用了更多的工具，但最终的工作看起来很简单。
硬件部分完成后，还需要软件支持来实现热水器开关的控制功能，在下一篇文章中，将与您分享智能云背景配置，APP生成源代码和制作设备识别二维码的过程。