Wi-Fi 低功耗接入

Wi-Fi 低功耗方案是专门为电池供电类产品而设计的，例如安防传感器，低功耗、体积小，交互弱。用户使用涂鸦 Wi-Fi 低功耗串口协议快速完成 MCU 的对接，即可使低功耗设备智能化。

Wi-Fi 低功耗方案目前有以下实现方式：

• Wi-Fi 断电快连
• Wi-Fi 低功耗长保活连接

Wi-Fi 断电快连

断电快连方案是指在 Wi-Fi 模组完成数据传输后，通过 Wi-Fi 模组断电来实现低功耗的方案。

Wi-Fi 断电快连方案适用于只有设备主动上报数据或只有少量配置数据下发的应用场景。

工作流程

1. 在初始未配网状态下，设备 MCU 主动给 Wi-Fi 模组供电，完成设备配网和绑定等流程。

2. 正常工作时，设备处于断电状态下，此时用户无法下发 控制命令。

3. 设备 MCU 唤醒后，主动给 Wi-Fi 模组供电，并通过串口将数据传输至 Wi-Fi 模组，Wi-Fi 模组才能将数据上报至云端，完成数据主动上报。

4. 此时，如果云端保存着设备的一些 配置信息，云端会将相关 配置信息 下发至 Wi-Fi 模组，并下发至 MCU 端，完成设备 配置信息 同步。

5. MCU 完成数据接收后，关闭 Wi-Fi 模组电源。

   

对比

• 相比 Wi-Fi 通用模组，Wi-Fi 断电方案模组软件上进行了深度裁剪优化，缩短了断电重启时设备重新回连网络的时间，更有利于节省电池功耗。

• 相比 Wi-Fi 通用模组，Wi-Fi 断电方案模组峰值功耗没有明显变化，但平均待机耗电会更低。

• 相比 Wi-Fi 通用模组和 Wi-Fi 长保活连接方案，当数据发送完成后，MCU 需要对模组进行断电，无法实时下发控制数据。

Wi-Fi 低功耗长保活连接

Wi-Fi 低功耗长保活连接方案是指 Wi-Fi 模组在保持低功耗的同时，与路由器、云端保持连接。设备可以随时主动上报设备信息，同时可以随时下发数据控制设备。

Wi-Fi 低功耗长保活连接方案适用于既有电池供电的低功耗需求，又需要可以随时下发数据控制设备的能力。

工作流程

1. 在初始未配网状态下，Wi-Fi 模组处于标准功耗模式，完成设备配网和绑定等流程。

2. 正常工作时，Wi-Fi 模组处于低功耗模式，会定时自动唤醒，与路由器和云端保持正常连接，用户可以随时下发 控制命令 来控制设备。

3. 由于 Wi-Fi 模组处于低功耗模式，设备 MCU 需要主动上报设备状态，通过 I/O 唤醒 Wi-Fi 模组，并通过串口将数据传输至 Wi-Fi 模组，Wi-Fi 模组将数据上报至云端，完成数据主动上报。

4. MCU 完成数据接收并完成和 Wi-Fi 模组数据交互后，通过唤醒 I/O 通知 Wi-Fi 模组再次进入低功耗模式。

   

对比

• 相比 Wi-Fi 通用模组，本方案待机平均功耗更低，可用于电池供电的 Wi-Fi 设备。

• 相比 Wi-Fi 断电快连模组，本方案平均待机功耗会稍高，但是可随时下发设备控制数据。

开发流程

产品创建

参考 MCU 标准协议接入的 快速入门，完成 产品创建。

注意事项

• Wi-Fi/Wi-Fi&蓝牙低功耗产品可在电工、传感、运动健康等多个标准品类中，选择对应产品创建。

• 对于电池供电类低功耗产品，功耗类型 选择低功耗，该选项关系到后续模组和固件的选择。

  

• Wi-Fi 断电快连模组平均功耗相比 Wi-Fi 通用模组低很多，但峰值电流会达到 400mA 以上（持续 μs 级别），电源设计时一定要留有余量。

• Wi-Fi 模组是通过断电来实现低功耗，硬件电源设计时需要能通过 MCU 控制模组电源的通断。

产品开发

参考快速入门 硬件开发，下载开发资料。

注意事项

• Wi-Fi 断电快连方案和 Wi-Fi 长保活连接方案都有专门对应的 MCU SDK，与 Wi-Fi 通用模组之间均不能混用。MCU SDK 可在对应的产品创建完成后自动生成，请选择正确的 功耗类型，并下载使用。

  

• MCU SDK 移植与使用方法类同，可参考 MCU SDK 移植。

开发调试

参考快速入门，开始 开发调试，完成硬件、软件调试和功能联调。

推荐使用涂鸦模组调试助手和功能点调试文件，来协助您快速完成产品开发。关于如何使用涂鸦模组调试助手，参考 模组调试助手。

常见问题

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，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，从而使其失去供电能力：

• 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状态。
• 如果 TX 或 RX 在硬件电路上接有上拉电阻，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 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。

  

• MCU 端断电流程图：

  

• MCU 端上电流程图：