Wake on LANの設定がうまくいかないのでハードウェアの力で解決するデバイスをつくった

カテゴリー: つくる
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書いた人: 山椒ねこまんま

Wake on LAN(WoL)という「ネットからパケットを送ることでPCを遠隔起動できる」とても便利な機能があるのですが、どう設定してもうまく動かなかったので強硬策にでることにしました。

やり方は単純明快!
PCの電源ボタンを押してしまえば良いのです。 ねっ、簡単でしょ?

サーボモーターで押してやるのが一番楽なのでしょうが…
それだと手で押しにくくなってしまうので今回は電気的に電源をスイッチをいれてやることにします。

設計

電気的にスイッチを入れる方法はたくさんありますが、今回は「PCを壊したくないので電気的に絶縁したい」という理由から フォトカプラ を使うことにしました。

フォトカプラはLEDとフォトトランジスタを組み合わせてできたICであり、光で信号を伝達することで絶縁を実現してくれます。 比較的高速・省電力で動くので、PCの電源スイッチをいれるのにぴったり! 流せる電流量が少ないというデメリットはありますが、今回の用途なら問題ないでしょう。

同じように絶縁可能なスイッチとして有接点リレーとソリッドステートリレーがあります。 有接点リレーはマイコンの給電能力からしてちゃんと動くか自信が持てず、ソリッドステートリレーはお値段の問題でやめにしました。

小型部品を実装するのが面倒だったので、PCBAサービスを利用する気まんまんで設計

追加料金のかからない部品を片面にまとめると、手作業でチップを配置する作業を大幅に削減することができるのです。
ダイオードの向きを確認しようとすると目がショボショボしますし、0603サイズの部品はどこかへ飛んでいって大変です。 楽していきましょう。

高速信号・大電流を流すわけではないので配線は適当でヨシ!

組み立て

届いた基板はこんな感じ

きれいに実装されていますね。

残りの部品を実装して完成です!

PCに接続する

ピンヘッダとケーブルを繋げる良い方法が思い浮かばなかったので、ブレッドボードにターミナル端子とピンヘッダをつけて作成しました。

ほこりが積もったPC内の画像が出てきます。
苦手な方は目を瞑って先へ進んでくださいね〜

PCケースの電源ボタンからの線とマザーボード上の電源ピン、そして今回作った基板用のケーブルを繋げます。

こうすることでケースの電源ボタンも使用可能なままにできます。


にしても埃だらけですね…
去年の夏に掃除して以来閉めっぱなしだったので積もりに積もっています。 掃除しなきゃな〜

基板につないで完成です。

ちょうど良いケーブルがアース線しかなかったのですごい目立つかんじになっちゃった。

ファームウェア

「Matter」というスマートホームアプリから簡単に操作できる規格に対応したファームウェアを書いてみたのですが…
マイコンのRAM不足が原因で スイッチを1個しか操作できない という残念な仕上がりになりました。


安いからという理由で ESP32-C3 というマイコンをこれまで愛用してきたのですが、品薄なのか後継機のESP32-C6とそれほど変わらない値段になってしまったのでそろそろ乗り換えようかなと思います。

フットプリントが違うので今まで作ってきた基板をそのまま使えないのが残念ですが仕方ない

とりあえずスイッチ1個でも目的は果たせるのでよしとします。

iPhoneのホームアプリに登録してしっかり操作できました。 パソコンの電源もちゃんとはいりましたよ!



6つもポートをつけたのに1つしか使えないという残念な結果になってしまいました。 これなら市販品で良かったじゃんと思っています…

設計データは GitHub にアップロードしてあるので、欲しいという方はマイコンを変えるなどして改良することをおすすめしますよ


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山椒ねこまんま
山椒ねこまんま

個人アプリ開発者、ブロガー。

Norロジックだけで構成されたCPUをつくっています。