如何撬动温控器市场？免开发打造智能温控器

近年来，传统温控器由于受限于硬件及软件的交互方式，在实现一些复杂的功能，例如：编程、自定义模式，让用户很难在实际使用中得到很好的操作体验，于是纷纷选择了转向发展智能温控器，通过手机作为更加友好和易用的操作界面，可以能将这些很难被客户重视的功能，以更加友好的操作方式重新，比如可以通过App或者各种语音音箱实现控制，从而为客户带来节能、舒适和便利操作等价值。

本文为开发者对接温控器方案相关文档，提供开发者对接涂鸦温控器产品的方案，本方案主要介绍有关温控器产品方案，适用于温控器产品开发者快速入门，了解并快速接入涂鸦平台。

MCU对接方案是目前温控器对接涂鸦平台最常用的方案之一。主要用于带有MCU主控的温控器产品实现智能化，直接对接涂鸦模组串口协议即可实现联网。客户只需要关注产品本身的功能研发，联网智能化部分使用公版方案或者面板工作台，具体MCU方案通信原理图如下：

系统介绍
涂鸦联网模块：实现温控器产品配网，采用串口通信方式连接App和云端实现产品指令上传下发。

涂鸦云：全球部署云服务，为客户提供安全、稳定、快速的涂鸦云服务。

涂鸦App：

1）公版App：免费公版App，即刻使用，场景丰富，全球通用；

2）OEM App：一键生成自有品牌的独立App；

3）App SDK：多种方式快速定制开发自有App ;

语音服务：

1）三方语音服务：支持Alexa、Google Assistant、百度小度、腾讯叮当等语音服务；

2）涂鸦自研语音服务；

3）AVS语音模组接入，让你的温控器成为音箱；

4. 定制语音技能，让你的产品与众不同；

方案详情
核心功能
快速配网：支持EZ和AP两种配网方式,双模方案支持蓝牙自动发现设备；
常规功能：开关功能、工作模式、当前模式、童锁功能等；
温度调节：目标温度、温度上限、温度下限、当前温度、温度校准等；
周程序：支持纯云端定时（免开发）和本地协议执行等多种方式；
假日模式：支持设置假日度假时间和假日温度设置；
地理围栏：支持地理围栏功能，实现在家和离家模式;
传感器选择：支持内部传感器选择以及外部传感器设置；
电池电量：支持显示设备当前电量；
倒计时功能：支持设置设备倒计时运行;
故障告警：支持机器故障、告警、通知等消息推送；
设备分享：支持家庭管理、成员间设备分享；
OTA升级：支持提示/静默等方式的设备及模组升级；
多语言管理：支持多种语言的配置管理和切换；
面板介绍

模组选配
针对温控器MCU对接方案，推荐使用WBR3联网模组: 概述： WBR3 是由涂鸦智能开发的一款低功耗嵌入式 Wi-Fi+BT 模块。它由一个高集成度的无线射频芯片 RTL8720CF 构成，内置了 Wi-Fi 网络协议栈和丰富的库函数。WBR3 还包含低功耗的 KM4 MCU，WLAN MAC，1T1R WLAN，最高主频 100MHz，内置 256K SRAM ，芯片内置 2Mbyte flash 和丰富的外设资源。 WBR3 是一个 RTOS 平台，集成了所有 Wi-Fi MAC 以及 TCP/IP 协议的函数库。用户可以基于这些开发满足自己需求的嵌入式 Wi-Fi 产品。

特性： - 内置低功耗 KM4 MCU，可以兼作应用处理器 主频 100MHz - 工作电压：3V-3.6V - 外设：9×GPIOs, 1×UART, 1×Log_Tx - Wi-Fi/BT 连通性 1）802.11 B/G/N20 2）通道 [email protected](CH1-11 for US/CA, CH1-13 for EU/CN) 3）支持 WPA/WPA2 安全模式 4）支持Bluetooth 4.2 Low Energy 5）802.11b 模式下+20dBm 的输出功率 6）支持 SmartConfig 功能（包括 Android 和 iOS 设备） 7）板载 PCB Onboard 天线 8）通过 CE,FCC 认证 9）工作温度：-20℃ to 85℃

尺寸封装： WBR3 共有 2 排引脚（2×8），引脚间距为 2mm。 WBR3 尺寸大小：16±0.35 mm (W)×24±0.35 mm (L) ×2.9±0.15 mm (H)。WBR3尺寸图如下图所示：

适用单品
开关温控、空调温控、地暖温控、新风温控、采暖温控、热泵温控、锅炉温控等各类温控产品

产品创建流程：

登陆平台
请登录开发者平台:iot.tuya.com 。

若没有注册，请先注册。若已经注册，请直接登录。

为了使用日志查询、权限分享等相关功能，请升级为企业版账号。

创建步骤
产品创建共分五步走：

STEP1：产品创建，在IoT平台定义产品具体功能，根据产品功能定义选择创建对应的DP点（功能点）。

STEP2：面板配置，涂鸦提供多种公版面板供客户免费选择，公版面板支持个性化修改，客户可根据品牌调性进行自定义修改颜色、图标等。

STEP3：硬件开发，根据产品特性及PCB的要求，选择合适的通讯模组，选择好后下载MCU开发包进行MCU开发调试。

STEP4：云端配置，多语言配置，固件升级配置，告警设置，配网信息设置等扩展功能配置中心。

STEP5：投产安排，产品开发完成，进入到投产阶段，试产阶段确定后，即可进入采购中心进行批量采购。

产品创建
在涂鸦IoT平台创建产品，选择【小家电】-【温控器】，点击创建产品即可开始进行产品创建。

相关说明：

1.产品说明：实际设备名称（建议命名为：品牌+产品名），该名称将在App的设备页面显示。

2.通讯类型：产品硬件连接涂鸦云的方式，目前支持Wi-Fi+蓝牙、Wi-Fi、蓝牙、Zigbee和其他多种通讯方式。

产品定义
定义产品功能，是产品开发的第一步。

涂鸦平台将设备与云端传输的数据，抽象成不同类型的DP，在定义DP时，可根据及其功能，分类成不同的DP点，用于控制和显示。

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。

标准功能：是指加湿器品类常规功能的标准化，与IoT平台提供的App面板相对应，用于快速开发。
自定义功能：可以自定义添加温控器附加的功能项，用于扩展设备的功能。
云功能：云功能支持包括云定时和网页跳转功能。

标准功能
标准功能包含开关、模式切换、风速、目标温度，周程序等功能。

自定义功能
对于设备的扩展功能，可在“自定义功能”中添加功能，新增功能后，App端设备控制面板的设置页面中会生产相应的控制项。

云功能
目前支持的云功能包括云定时和网页跳转功能。

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。
IoT平台提供布尔、数值、枚举、字符、故障、raw等数据类型，支持上下行。

面板配置
App 控制面板提供不同类型的界面模板，包括通用温控器风格（面板工作台）、温控器公版、自定义模板、自由配置模板（0 代码 App 界面生成引擎）和开发调试模板。

产品创建过程中的 App 界面，可以选择 App 界面模版并进行编辑设置。

通用温控器风格（面板工作台）
拥有更丰富的可视化组件，更强大的规则配置，无需编程即可快速DIY出好看又好用的App面板。

支持客户自行配置组件，完成个性化定制，客户可根据品牌调性和用户喜好调整组件风格和形态。

目前有通用风格面板可供使用，点击进入编辑选项可进入面板工作台，自行配置组件。

面板工作台左边为功能组件，右边为参数配置项。

具体面板DIY操作流程可参考：：面板工作台使用说明 。

温控器公版
样式与交互固定，与【标准功能】对应，支持背景、颜色等内容的配置，用于产品量产。

第一步，先选择温控器公版：

第二步，选择好公版模版后，如果对色调、UI样式及主题色等不满意，可编辑进行自定义修改：

第三步，公版模版选定，风格设置好后，可使用"涂鸦智能"或者“智能生活”App扫码体验。

自由配置模版
支持自由设置页面控件及样式，用于自定义产品。

开发调试模版
以开关选项方式显示设备端数据，用于开发阶段调试。

硬件开发
模组选型配置
温控器MCU通过模块，与涂鸦云和App进行通讯连接。产品创建好后，在硬件开发阶段，选择适用的模块，并根据主板、模块的接口电路及产品要求，完成硬件电路的开发。

第一步，首先创建对应通讯类型的产品，然后在第三步硬件开发过程中会推荐对应通讯类型的模组型号，先选择模块型号，具体可根据各自MCU规格及空间尺寸等因素参考模组规格书进行挑选。

第二步，选择好模块型号后，选择固件类型，选择“通用功能配置化方案“即可。

第三步，配置固件信息，请根据产品的配置信息去填充信息。

MCU开发包下载
温控器产品创建完成后，在平台可购买模组样品，下载软件开发资料包，进入开发调试环节。

资料下载区可一键下载 MCU 开发包，开发资料包含：

MCU SDK ：根据 IoT 工作台定义的产品功能，自动生成的基于 C 语言的 MCU 代码。通讯及协议解析架构已写好，可直接添加到原有 MCU 工程中，快速完成 MCU 程序开发。
产品串口通讯协议：根据功能选择自动生成的涂鸦模组串口通讯协议。
涂鸦串口调试助手：集成了涂鸦模组通讯协议的串口调试工具，用于 MCU 通用对接方案的开发调试。
功能点调试文件：配合助手使用的调试文件，包含产品 PID、功能点等信息。
配网测试
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。下边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。

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。
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 通用协议，MCU 模拟模式。
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。 注意： Wi-Fi 模组上电会不断发送心跳包，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。
点击重置模块，模组进入配网模式。模块支持两种配网模式 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：

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 模组通用串口协议。

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。串口协议的详细讲解可以参考：Wi-Fi模组通用协议解析

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。

MCU SDK 移植教程：MCU SDK 移植

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，可手动点击测试其他拓展功能。

注意：涂鸦模组调试助手的模组模拟模式，没有联网功能，仅用来验证 MCU 串口协议收发正确性。测试完成，MCU 可接实际模组配网联调。

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：

后台日志查询入口：IoT 工作台-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。

云端配置
多语言管理
温控器产品开发的第四步：云端配置-多语言管理中，您可以根据产品目标销售区域的语言，自行配置该产品在 App 界面文案的多语言，包括产品界面、App 信息、配网引导、告警文案、固件升级等功能点相应的多语种文案。

固件升级
如果客户温控器是采用MCU通用固件对接形式，需要对已出货的设备进行固件升级的，可以在平台远程在线升级，无需烧录。此功能需要控制板支持固件升级。

需要创建新固件，然后填写相关内容，点击“确定”

支持选择固件类型：MCU固件还是SDK固件
支持选择 是否为关键版本（关键版本为不可跳过的升级版本）
选择升级方式App提醒升级: 即在用户在App端看到升级，可选择升级或不升级App静默升级: 即设备静默升级，App用户（设备的消费者）无感知App强制升级: 即App用户不可选择，只能升级才能使用App检测升级: 即App用户主动点击对应设备的面板，然后点击右上角，主动更新
添加升级文案
设备白名单测试，支持根据你的App账号来批量选择设备id，请先设置测试白名单 点击“测试白名单管理”，即可以设置几个app用户账号进行测试

支持选择设备所在区域，即中国区、美国区、欧洲区
新增白名单支持通过用户的App账号来添加，输入App账号并且验证通过后，该App账号下对应的这个pid（产品ID）的设备会添加至白名单
添加测试设备时，直接从白名单管理中选择设备id即可，选中设备id后，即推送固件到这几个设备上。

客户点击“全量发布”或“灰度发布”后，系统自动提交了一个发布申请， 涂鸦会审核您的发布和固件安全性，审核通过后会向您选择的发布范围进行消费者推送 ：

1）测试设备验证通过后，可进行OTA固件发布

2）支持三区发布

3）支持灰度发布和全量发布，支持设置发布时间 灰度发布中，支持选择地域（多选）、数量、版本号（多选）

4）确认发布后，对于未审核过的固件我们需要预留24小时去审核；已审核过的就不需要预留审核时间

投产安排
如客户的温控器产品已经调试完成，就可以进入产品开发的第5步，在线下单购买试产和量产模块。

点击“投产安排”，在“开发中”点击“确认开发完成”按钮，弹框请确定是否开发完成，点击“开发完成，进入试产”，这样这款加湿器产品开发状态就会变更为试产状态。

在“试产中”中栏目点击“采购试产模块”，就会进入采购中心可以对模块进行批量采购了。