IoT 设备 WiFi 看门狗：掉线自动重启路由器 (Arduino MKR1000)

项目动机

家庭/办公室 IoT 设备增多后，路由器偶尔死机、WiFi 掉线成常态，手动拔插电源恢复繁琐。本项目用 Arduino MKR1000（自带 WiFi）实现“网络心跳检测 + 继电器强制断电重启路由器 + 蜂鸣器报警”的全自动看门狗，基于有限状态机（FSM）设计，运行稳健。

硬件清单

• Arduino MKR1000 (或 Arduino + WiFi Shield) ×1
• 5V 有源蜂鸣器 ×1（接 D3）
• 1 路 5V 继电器模块（高电平触发）×1（接 D0）
• 路由器电源线（剪一线接继电器常闭 COM/NC）
• 非导电外壳、绝缘胶带、杜邦线

状态机设计

五态循环：Checking → Connected → Disconnected → RouterOff → RouterOn → Checking

接线说明

1. 蜂鸣器红线接 D3，黑线接 GND。
2. 继电器 IN1 接 D0，VCC 接 5V，GND 接 GND。
3. 路由器电源线剪断火线（或零线），一端接继电器 COM，另一端接 NC（常闭），正常通电；继电器吸合时断开。
4. 高压警示：继电器底部裸露高压端子，必须置于绝缘外壳内，严禁带电操作。

核心代码框架 (GitHub 完整版)

// 状态枚举
enum State { Checking, Connected, Disconnected, RouterOff, RouterOn };
State currentState = Checking;
unsigned long lastCheck = 0;
const unsigned long CHECK_INTERVAL = 60000; // 1 分钟检测一次

void setup() {
  pinMode(3, OUTPUT); // 蜂鸣器
  pinMode(0, OUTPUT); // 继电器
  digitalWrite(0, HIGH); // 继电器高电平触发，初始断开继电器(常闭导通)
  WiFi.begin(SSID, PASS);
}

void loop() {
  switch (currentState) {
    case Checking:
      if (millis() - lastCheck > CHECK_INTERVAL) {
        if (checkWiFi()) currentState = Connected;
        else currentState = Disconnected;
        lastCheck = millis();
      }
      break;
    case Connected:
      digitalWrite(3, LOW); // 静音
      break;
    case Disconnected:
      beepAlarm(3); // 响 3 秒
      currentState = RouterOff;
      break;
    case RouterOff:
      digitalWrite(0, LOW); // 继电器吸合，断开路由器供电
      delay(ROUTER_OFF_TIME); // 如 10 秒
      currentState = RouterOn;
      break;
    case RouterOn:
      digitalWrite(0, HIGH); // 继电器释放，恢复供电
      delay(ROUTER_BOOT_TIME); // 如 60 秒等路由器启动
      currentState = Checking;
      break;
  }
}

bool checkWiFi() {
  WiFiClient client;
  return client.connect("google.com", 80); // 简单 TCP 握手测试
}

配置参数建议

• CHECK_INTERVAL：60~300 秒，避免过度探测触发路由器防火墙。
• ROUTER_OFF_TIME：10~15 秒，确保电容放电彻底复位。
• ROUTER_BOOT_TIME：60~120 秒，视路由器型号调整。
• 在代码中修改 SSID 与 PASS 为你的 WiFi 凭据。

进阶优化

• 改用 MQTT 心跳检测本地服务器，减少外网依赖。
• 加 OLED 显示状态、倒计时、上次重启时间。
• 记录重启日志到 SD 卡或通过 MQTT 上报云端。
• 双路由器冗余：主路由挂了切备用线路（需双继电器）。

安全提醒

继电器切换市电属高危操作，务必：

1. 使用正规认证继电器模块，额定电流 > 路由器功率/220V。
2. 所有高压节点绝缘、固定、防触碰。
3. 外壳接地、贴警示标签。
4. 首次通电前用万用表验证通断逻辑正确。