Wi-Fi 断电快连通用方案

市场上存在着许多电池供电类产品，例如安防传感器，低功耗、体积小，交互弱。Wi-Fi 低功耗方案是专门为该品类设计的。其通信原理图如下，用户只需使用涂鸦 Wi-Fi 低功耗对接协议快速完成 MCU 的对接，即可使设备实现联网，过程中涂鸦提供完整的模组、App、云端服务。

与 Wi-Fi 通用模组方案相比，Wi-Fi 低功耗模组软件上进行了裁剪优化，另外当数据发送完成后，MCU 需要对模组进行断电。

开发流程

第一步：创建产品

登录 涂鸦 IoT 平台，创建产品。根据实际需求选择产品品类，联网方式选择 Wi-Fi，产品创建完成后，可以根据产品实际需求选择功能、面板、模组、固件，就可以下载 MCU 开发包。

有些产品类别有对功耗的扩展选择，正常供电产品我们选标准功耗即可，电池供电类产品可选低功耗。

创建产品的详细步骤，请参考 MCU 方案概述。

选定模组和固件后，可在线购买模组样品。硬件工程师可以进入画板阶段。

第二步：配网验证

用户在拿到模组后，可先不必着急编写代码，建议使用涂鸦提供的模组调试助手（MCU 模拟模式）与 Wi-Fi 模组先连接跑通，在验证模组的同时，用户可熟悉协议交互流程，后边开发调试效率将极大提升。

涂鸦模组调试助手 - MCU 模拟模式，助手会模拟 MCU 自动回复模组正确的协议数据，用手机给模组配网后可测试 DP 数据的上报下发。下面简要介绍助手和模组配网实操的主要步骤，使用前需提前了解涂鸦模组调试助手的使用说明，初次使用助手的用户可提前阅读：涂鸦模组调试助手使用说明。

1. 根据最小系统原理图，搭建模组外围电路，简单测试可直接飞线。

2. 打开开发包中涂鸦模组调试助手，导入调试文件。协议选择 Wi-Fi 低功耗协议，MCU 模拟模式。

3. 将模组串口通过 USB 转 TTL 工具接到电脑端，助手选择对应的串口及波特率，打开串口点击 启动，将看到模组和上位机自动进行初始化流程协议交互。

   Wi-Fi 低功耗模组上电发送01命令字，收到正确回复后，进行后续初始化协议的交互。若上电无数据发出，请检查模组外围电路是否正确。

4. 点击 重置模组，模组进入配网模式。模组支持两种配网模式 EZ 和 AP 模式，重置按钮会切换配网模式。根据状态提示，App 进行相应的配网操作，配网操作可阅读 App 使用说明。附两种模式的配网演示视频：

   

第三步：软件开发

在硬件调试环节实操的过程中，用户看到模组与 MCU 有一系列的串口协议交互数据，这些数据的理解可参考开发包中协议文档。

协议主要分为两部分：基础协议和功能协议。基础协议和产品无关，是模组共有协议，包括模组初始化指令及部分扩展功能指令。功能协议部分主要基于基础协议的上报下发命令字，对 DP 数据内容格式做了详细说明。

基础协议完整内容，文档中心保持实时更新，可点击链接查看：Wi-Fi 低功耗模组串口协议。

MCU 对接涂鸦模组协议，有两种途径：移植 MCU SDK 或自行对接协议。

• 自行对接协议：

  对于 MCU 资源有限或不适宜移植 MCU SDK 情况时，客户可以选择自行对接串口协议。

• 移植 MCU SDK：

  若 MCU 资源足够，一般建议用户直接移植 MCU SDK，开发高效便捷。开发包中 MCU SDK 是涂鸦提供的基于 C 语言的协议应用代码，可直接添加到 MCU 工程中。MCU SDK 对 MCU 硬件资源需求：Flash 4K 字节；RAM 与 DP 点数据长度有关，一百字节左右（如需 OTA 功能需大于 260 字节）；函数嵌套级数 9 级。若资源不足的用户，可自行对接协议，SDK 包中的函数依然可以作为参考。更多详情，请参考 MCU SDK 移植。

断电机制

配网的时候：低功耗相比通用方案，假如模组在配网 3 分钟内没有连接到云端，模组将自动进入功耗模式，具体表现为：

模组将主动下发

55 aa 00 03 00 01 01

第四步：协议验证

移植 MCU SDK 代码开发完成后，可以使用涂鸦模组调试助手 – 模组模拟模式，验证 MCU 代码的正确性。使用方法与 MCU 模拟模式类似，模拟模组模式下，助手会自动发送初始化数据流，验证 MCU 回复是否正确，对于错误数据给予相应提示。初始化交互通过后，可以手动点击测试其他拓展功能。

第五步：功能联调

在使用助手验证完毕代码后，MCU 可连接模组使用 App 配网，进入功能联调阶段。功能联调主要测试各 DP 点上报下发是否正确，在调试过程有一些常用工具链接如下：

• 运营中心，根据设备 ID 可查询相关设备后台日志数据。

• 涂鸦在线支持入口：涂鸦提供在线化的支持服务，如问题文档资料无法解答，可直接在线提问，专业技术团队将为您答疑。

常见问题

Wi-Fi 断电快连有哪些常用模组？

在创建产品选择模组时，涂鸦 IoT 平台会有一些常用模组型号推荐。针对低功耗 Wi-Fi 通用方案推荐的模组型号如下：

• 乐鑫平台：E2S/E3S
  固件key ：keyvw8xqm89v5vr4

• 芯之联平台：XR1/XR2/XR3
  固件key ：keycnw55p5k7vueh

为什么部分断电快连模组会出现电流倒灌？

原因分析

对于断电快连等 MCU 可以控制模组上下电的设备，由于大多数 UART 的硬件设计，TX 和 RX 在空闲状态下是高电平。MCU 也一般都会将串口的 TX 配置成推挽输出，RX 配置成输入。这会导致串口的 TX 或 RX 有一定的供电能力。

因此，部分模组在断开 VCC（Voltage Common Collector） I/O 口之后，MCU 的 TX 和 RX 会有较弱的电流，使模组不能完全处于断电状态，可能出现各种异常问题。

解决方法

为了解决这种串口电流倒灌问题，在不修改硬件电路的情况下，需要 MCU 程序设计满足以下逻辑，从而失去供电能力：

• 一般情况下，在模组断电的同时，将串口失能，让 TX 和 RX 处于开漏的高阻态或者低电平。
• 如果 TX 或 RX 在硬件电路上接的有上拉电阻，则必须将 TX 或 RX 配置成低电平。

参考信息

以下为MCU给模组断电上电的相关图示：

• 时序图：图中的 t 的范围建议在 5 ms 以内，您也可以适当减小，具体以实际调试结果为准。注意，t 值过小会导致模组启动异常。

  

• 流程图：