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开发温湿度传感器

更新时间:2022-06-20 07:16:42下载pdf

在涂鸦 IoT 开发平台上开发产品开发主要包含对产品功能模型的定义、面板的选择和定制、嵌入式固件开发以及产测测试。

第一步 功能定义

产品功能由三部分组合完成,包括标准功能、自定义功能及云功能。

产品功能是涂鸦 IoT 开发平台对智能硬件设备功能的抽象表示,用于描述实际硬件产品功能及其参数。确定了产品功能后,涂鸦 IoT 开发平台会基于智能硬件设备的产品功能生成云端控制对接模型,便于硬件开发者理解产品功能及其数据交互方式。

功能点数据类型

功能点数据类型包含布尔型、数值型、枚举型、故障型、字符型、RAW 型,详细信息请参考 数据类型

主功能点详情说明

DP ID 功能点 标识符 传输类型 功能点类型 功能点属性 备注
1 当前温度值 temp_current 只上报 数值型
  • 数值范围:-100~600
  • 间距:1
  • 倍数:1
  • 单位:℃
默认单位摄氏温度,一位小数点
2 当前湿度值 humidity_value 只上报 数值型
  • 数值范围:0~1000
  • 间距:1
  • 倍数:1
  • 单位:%
默认单位%,一位小数点
4 电池电量 battery_percentage 只上报 数值型
  • 数值范围:0~100
  • 间距:1
  • 倍数:0
  • 单位:%
如告警推送,建议将 0~19% 设置为低,20~100% 设置为正常

DP ID 1(必选) 当前温度 temp_current

  • 基础功能,用于展示在 App 面板上。
  • 上报最新最近采集的数据,依赖采集频率最近一次数值(非实时),具体频率依据固件配置项,默认每5分钟采集一次数据。
  • 温度可支持数值范围为 -200~850,实际一般推荐配置范围为 -100~600,即实际探测温度区间为 -10.0~60.0°C。
  • 温度小数点保留一位。

DP ID 2(必选) 当前湿度值 humidity_value

  • 基础功能,展示在App面板上。
  • 上报最新最近采集的数据,依赖采集频率最近一次数值(非实时),具体频率依据固件配置项,默认每5分钟采集一次数据。
  • 湿度可支持范围为0~1000,实际一般推荐配置范围为0~1000,即探测 RH0~100.0%之间。
  • 湿度小数点保留一位。

DP ID 4(可选)电池电量 battery_percentage

  • 基础功能,用于展示在 App 面板上。
  • 电池供电时,代表电池剩余电量多少,0% 代表电量为 0,100%代表满电量。
  • 采集频率默认4小时采集一次,每4小时上报一次。
  • 选用电池电量DP时,电池电量采样——电池类型-选择普通电池或充电电池,电池电量百分比实质为电池电压的大小映射,存在一定比例关系,只供参考,和真实电压可能会存在较大波动,建议电池选型时选择优质的电池,或线性良好的电池。

自定义功能

如果你的产品功能不在标准功能中,你可以添加自定义功能,详情请参考 产品智能化 - 自定义功能

高级功能

目前支持的云功能包括云定时和网页跳转功能,详情请参考 产品智能化 - 高级功能

  • 云定时功能:包括设定开关时间及周循环,无需硬件嵌入式开发。
  • 网页跳转功能:主要可用于设置产品购买的微商城、产品使用说明等各种页面。

第二步 配置面板

在定义完产品功能后,可以为其配置一款 App 面板。面板是展示在用户手机 App 上的控制智能产品界面,详细的面板配置以及面板开发教程请参考 配置 App 界面面板开发

第三步 硬件设计

硬件开发主要包括硬件的设计和嵌入式开发,传感产品我们提供了部分产品的免开发方式,无需编码只需要调整好配置文件参数即可生成固件,免开发方案满足不了您的业务需求时此外您还可以通过 MCU SDK 或者 TuyaOS 的方式进行自定义开发。

硬件设计参考

通用设计

序号 设计类型
1 射频设计

免开发方案

序号 通讯方式 主要功能 主要供电类型 采集上报 支持模组
1 Wi-Fi+蓝牙 温度、湿度、温度上限、温度下限、湿度上限、湿度下限、温度报警、湿度报警、电池电量、防拆 干电池或充电电池
  • 采集:传感器实时采集间隔1S内,模组芯片定时小时采集
  • 上报:超过温湿度上下限快速上报,模组芯片定时采集和上报
CBU模组
2 蓝牙单点 温度、湿度、电池电量、温湿度周期上报、温度灵敏度、湿度灵敏度 干电池或纽扣电池
  • 采集:模组芯片定时秒采集
  • 上报:温湿度两次采集的差值超过灵敏度快速上报,定时分钟上报
BTU模组BT5S
3 Zigbee 温度、湿度、电池电量、防拆 干电池或纽扣电池
  • 采集:模组芯片定时秒采集
  • 上报:温湿度两次采集的差值超过灵敏度快速上报,定时分钟上报
TYZS5ZTU模组ZT5
4 蓝牙Mesh 温度、湿度、电池电量、防拆 干电池或纽扣电池
  • 采集:模组芯片定时秒采集
  • 上报:温湿度两次采集的差值超过灵敏度快速上报,定时分钟上报
BTU模组BT5S
5 NB-IoT 温度、湿度、温湿度采集频率、温湿度上报频率、温度灵敏度、湿度灵敏度、电池电量、防拆 干电池或充电电池
  • 采集:模组芯片定时秒采集
  • 上报:温湿度两次采集的差值超过灵敏度快速上报,定时分钟上报
NE1模组

自定义方案

序号 通讯方式 参考功能 参考供电类型 采集上报参考 部分参考模组 硬件设计参考文件 数据规格书
1 Wi-Fi+蓝牙 温度、湿度、电池电量 干电池或充电电池
  • 采集:模组芯片定时分钟采集
  • 上报:温湿度两次采集的差值超过灵敏度快速上报,定时分钟上报
CBU模组
2 蓝牙单点 温度、湿度、电池电量 干电池或纽扣电池
  • 采集:模组芯片定时秒采集
  • 上报:温湿度两次采集的差值超过灵敏度快速上报,定时分钟上报
BTU模组BT5S模组
3 Zigbee 温度、湿度、电池电量、防拆 干电池或纽扣电池
  • 采集:模组芯片定时秒采集
  • 上报:温湿度两次采集的差值超过灵敏度快速上报,定时分钟上报
TYZS5模组ZTU模组ZT5模组
4 蓝牙Mesh 温度、湿度、电池电量 干电池或纽扣电池
  • 采集:模组芯片定时秒采集
  • 上报:温湿度两次采集的差值超过灵敏度快速上报,定时分钟上报
BTU模组BT5S模组
5 NB-IoT 温度、湿度、电池电量 干电池或充电电池
  • 采集:模组芯片定时秒采集
  • 上报:温湿度两次采集的差值超过灵敏度快速上报,定时分钟上报
NE1模组

第四步 嵌入式开发

嵌入式开发根据开发方式可以分为 MCU SDK 和 TuyaOS 两种开发方式,需要您完成设备的接入以及业务代码的开发。

免开发方案

在免开发方案中,您可以在硬件开发步骤中通过直接调整配置文件参数来生成固件,详细配置信息请参见平台页面提示。

MCU SDK

MCU 对接方案是对接涂鸦平台最常用的方案之一,主要用于带有 MCU 主控的产品实现智能化。涂鸦提供硬件模组、App 软件和云服务,开发者只需要关注产品本身功能的研发,配合使用涂鸦 MCU SDK 、公版 App 及公版面板,一站式完成产品智能化,开发高效便捷。

MCU SDK 方案上手流程可参考 MCU 低代码开发

其中,温湿度传感器涉及到的通信协议包含 Zigbee,Wi-Fi+蓝牙,蓝牙 Mesh,可参考以下文档进行开发:

TuyaOS

TuyaOS 是一种基于 RTOS、Linux、Non-OS 等设计的应用于物联网(IoT)领域面向全连接、全场景的分布式跨平台操作系统。

通过 TuyaOS 内核(Kernel)标准的制订及设计,让您能够从不同的芯片平台、系统及连接协议等糟糕的碎片化开发体验中得到解放,专注于自身业务的发展,并且一次开发、多端可用、安全稳定加快产品上市。

TuyaOS 整体架构采用分层、可插拔组件的方式设计,可根据芯片资源状况自由裁剪,生成符合资源需求的开发框架。通过涂鸦独有的 DP 协议及自研高效的 RPC 通信机制,使得所有采用 TuyaOS 开发的不同通信协议的产品之间,能够互联互通。

其中,温湿度传感器涉及到的开发方案包含:

第五步 产品配置

产品配置项包含固件升级、产品语音能力、多语言管理、设备消息推送、配网信息、场景联动设置、快捷开关配置、产品知识维护、产品说明书。这些功能配置项都可以通过全球部署的云服务为终端消费者提供更好的个性化的产品体验,并且能够实时更新生效,无需重新更换硬件出货。

其中多语言管理、配网信息、产品语音能力和场景联动设置是您需要特别注意的,要根据您的产品销售区域、配网方式和功能特点进行精细化地管理。

开发温湿度传感器

您可以参考下方链接,依次详细了解每一项的配置操作:

第六步 烧录授权

固件开发完成后,需要将固件和授权码烧录到设备内,才可以连接云服务。涂鸦提供多种烧录授权方式供您使用,您可在不同的开发阶段选择合适的烧录授权方式。

第七步 产品测试

在涂鸦 IoT 平台上发布产品前,必须提交测试报告,或者您可以通过自行下载并执行用例、涂鸦云测 App 或者 涂鸦测试服务来完成产品测试。

自行下载测试用例

对于部分品类,您可以在 测试服务 页面自行下载用例并提交测试报告。

云测 App

为了开发者能快速找出设备问题所在,云测 App 以功能模块为维度,提供多种执行测试模式,可以对设备硬件状态和交互链路进行一体化测试。

详细测试操作请参考 云测 App

涂鸦测试服务

涂鸦测试服务请参考 测试服务

第八步 产品发布

当提交产品测试报告后,您可以直接在平台产品开发流程中发布产品。

后续步骤

产品认证

产品要取得销售许可,需要进行一系列的认证。涂鸦结合多年智能产品落地经验,提供一系列硬件产品认证支持服务,您可以根据自己的产品类型和认证需求选择合适的方案。详细认证方式请参考 产品认证