〇、前言
家里的灯具做的全房集中控制，当初买的工控板，虽然用起来没什么问题，但是不支持 MQTT 协议，并且致命的是 MODBUS 协议还有 BUG（还有一个输入输出的点触功能不能单独设置）。因为在大概七八年前玩 HTC HD2 的时候自己写过一个实体按钮的功能性外挂驱动，所以写 ESP32 的同类功能就有点轻车熟路了。之前什么都不懂，买了一些模块回来测试，发现 ESPHOME 挺强大了，学了一两天实在太累了，于是决定用 Arduino 来自己开发固件，才有了这一篇文章。我自己测试了两天，没发现什么问题，发布出来大家一起分享。
一、功能介绍
这个固件包含了12路输入和12路输出，可以设置输入输出绑定，也可以让他们单独工作。如果输入输出绑定，那么还可以设置是否是点触功能（点触的意思可以参考<双稳态开关>和<自复位开关>，这个选项可以理解为选择开关类型）。所有的状态，包括输入、输出、设置等等，都会发送到MQTT服务器中。所有的输出和系统信息，会向串口发送调试信息。固件内部默认写死12路输出输出，且默认开启输入输出绑定、开启点触功能（在代码上可以很容易的修改成最多几路和哪几个PIN对应的功能，如果有对应的大批量硬件可以低价买到并且大家一起玩的，可以联系我修改固件来适配这个硬件）。
二、需要了解一下
ESP32可用的有24个 GPIO，其中 GPIO 0 和 GPIO 12有点特殊，这两个PIN在ESP32上电时会对硬件进行设置，大家使用的时候一定注意。
GPIO 0，ESP32 上电时高电平，硬件强行进入刷机模式
GPIO 12，ESP32 上电时高电平，EEPROM 电压切换为1.8V
所以，在上电时让这两个PIN处于默认状态（因为线路设计需要，我把 GPIO 0 设置为输出，GPIO 12被设置成输入，所以注意 GPIO 12 即可）。
所有的 GPIO 口的功能按照下图来配置，绿色的为可用 GPIO，其中左边一排由上到下是输入0~输入11，右边一排由上到下是输出0~输出11。
（图1）
三、如何刷机
使用 esptool 或者 ESPHome-Flasher 进行固件刷写（推荐 ESPHome-Flasher，可以查看串口信息）。
注意：第一次使用固件，推荐抹除一下 EEPROM，以免可能带来不必要的 BUG（即使有也可以反应给我）。
四、初次使用
刷写好固件以后，或者没有配置WIFI，会自动进入AP模式（不影响实体功能），用手机连接名为ESPIOControl_zxlch的WIFI后，在浏览器中输入192.168.4.1，会进入如下界面：
（图2）
其中Bind Mode就是输入输出绑定，Touch Mode就是点触功能，以1和0表示是否开启，例如
110111111110就是第2路（以0路开始计数）和第11路不启用。如果不填写或填写长度不够或者填写不规范，例如“0000as"则表示除了第0路到第3路不开启，其他第4~11路开启。注意：如果输入了一个错误的设置，又保存了，可以先让第0路输入（GPIO 36）处于高电平状态后在上电或复位，系统会自动进入AP状态(AP状态输入输出自动取消关联，MQTT无线)。在使用中请注意第0路输入在系统启动时的电平状态。
五、如何使用
本固件在配置好以后，除了MQTT和WIFI以外，所有的信息都可以在外部获取和设置。
输入信息和系统信息，会在串口输出（中文）。
输入信息、输出信息、设置信息，会在MQTT输出（数字或英文）。
注意：输出只是电平信号（大约0.7V）需要使用三极管等功放来连接继电器。
。。。。。。
六、消息规则
为什么消息规则单独拿出来写，因为我觉得消息太详细了，不单独写真的不好表述清楚。
MQTT的主题可以在串口获取，或者直接在MQTT中获取。系统启动后会向主题为zxlch/ESPIOControl的位置发送当前硬件的消息主题，例如我的是zxlch/ESPIOControl/000067ABF411。
那么我们需要设置如下主题：
-
zxlch/ESPIOControl/000067ABF411我称它为根主题（RT） -
zxlch/ESPIOControl/000067ABF411/Command我称它为控制主题（CT） -
zxlch/ESPIOControl/000067ABF411/Output00~zxlch/ESPIOControl/000067ABF411/Output11我称它为输出子主题（OT） -
zxlch/ESPIOControl/000067ABF411/Input00~zxlch/ESPIOControl/000067ABF411/Input11我称它为输入子主题（IT）
每个主题会接受到的消息如下
RT接收输入或输出的所有状态信息，CT可以发送控制码(接收成功会在对应主题返回状态)，OT接收所有对应输出电平状态（L或者H），IT接收所有对应输入电平状态（O或者I）。
七、控制码规则
我把消息规则用”发送的控制码##功能描述##接收的信息##接收的信息位置 && 接收的信息##接收的信息位置 “来说明，&&表示有两个位置的输出，所有的小写x表示对应的控制路数（为了方便理解，按钮表示输入，继电器表示输出），所有的xxxxx…表示由左向右表示第0~11路（填写不完整或者不规范表示不更改）。
- Hx##开继电器##L或H##OT
- Lx##关继电器##L或H##OT
- Sx##切换继电器##L或H##OT
- Rx##读继电器状态##L或H##OT
- Ix##读按钮状态##O或I##IT
- Axxxxx…##写所有继电器状态##LLLLL…或HHHHH… ##RT && L|H##OT
（x支持H、L、S、X。H表示开、L表示关、S表示切换、X或者其他表示不变) - A##读所有继电器状态##LLLLL…或HHHHH…##RT && L或H##OT
- X##读所有继电器状态##LLLLL…或HHHHH…##RT
- Y##读所有按钮状态##OOOOO…或IIIII…##RT
- Z##读继电器状态+按钮状态##xxxxx…+yyyyy…##RT
- Bxxxxx…##写绑定状态##Bxxxxx…##RT
（x支持1、0、S、X。1表示开、0表示关、S表示切换、X或者其他表示不变） - B##读绑定状态##Bxxxxx…##RT
- Txxxxx…写点触状态##Txxxxx…##RT
（x支持1、0、S、X。1表示开、0表示关、S表示切换、X或者其他表示不变） - T##读点触状态##Txxxxx…##RT
- restart##重启单片机不影响GPIO电平状态
八、下载
链接: https://pan.baidu.com/s/1KFX6g0Fy4IJtTrbW5BM9Ww 提取码: 3ph8
九、免责声明
本固件仅做学习使用，禁止用于商业用途，对使用本固件造成的任何责任与作者无关，使用本固件表示同意声明。
十、硬件部分
我做了一个板子，自己测试了一个星期的7X24是没问题的，现在把图纸发上来，大家共享一下。
使用ESP32输入控制输出的一种控制系统（12路）.zip (386.3 KB)
5V供电是给单片机的。 12V供电是给输出的，可以选择给输入（拨码开关和IPJ切换）。
CN2是TTL接口。
IPJ是输入端口选择12V正极或负级做公共端。
SW1是在IPJ选择了公共端后，第1~12路选择是否接入12V作为公共端，如果接入，那么CN-M可以把IN-G的IN中对应的端子和12G或+12相连来控制输出。或者让拨码开关置于OFF状态后，把IN和IN-G对应的位置中给一个36V以下的供电也可以控制输出（不分极性，不分交直流）。
CN-M中的IN列功能如上，OUT列是在IN导通后对应位置输出12V 150MA的供电。
BOOT是ESP32的刷机按钮。
REST是ESP32的重启按钮。
