4G開關類設備接入用戶服務器的步驟與意義

我司開發(fā)了4G開關類設備并且不斷完善整個系列，目前系列中含有C01/C11/C21/C31幾個系列，這幾個大型號之間主要是殼體與輸入輸出方式與數(shù)量的區(qū)別，主要功能上是帶有DO繼電器輸出，DI輸入檢測，AI輸入檢測，可以與服務器之間實現(xiàn)控制指令的下發(fā)控制與設備主動上報設備的信息。當定制設備接入用戶自己的平臺后，用戶服務器可以自行管控這些設備（甚至包括不同型號），方便自己的整個管理系統(tǒng)搭建。

后續(xù)我司又在4G開關類中補充了智能插座與智能空開，它們不僅能夠進行DO輸出繼電器的控制，還可以進行電流檢測，電壓檢測，用電量檢測以及實現(xiàn)過電流/過電壓保護等功能。

接入說明

一般情況下，4G開關類接入?yún)f(xié)議都是MQTT協(xié)議（部分設備支持TCP協(xié)議但是使用面小，基本沒有使用），標準品是使用MQTT協(xié)議接入到阿里云的服務器上，然后使用阿里的“云智能”APP進行控制。

對于訂制品而言，使用MQTT協(xié)議接入到用戶自己的MQTT服務器上，需要用戶提供服務器地址與端口（一般都是1883），大多數(shù)用戶服務器都是開放式的MQTT接入，不對設備的MQTT三元組進行強校驗，設備會以字符串”ebt-”加上設備的出廠ID作為MQTT連接的唯一ClientID，比如設備出廠ID為“S3200278S00047”，那么連接到MQTT服務器上的設備ClientID就是”ebt-S3200278S00047”，Username統(tǒng)一直接使用出廠ID，即為”S3200278S00047”，password要看服務器是否校驗，如果需要校驗則由用戶提供password，如果不校驗則不用管這一項。

這樣設備出廠就會有唯一的ClientID接入到用戶MQTT服務器，方便用戶標記每一臺設備。其中這些服務器地址，連接信息等在提交定制流程后給到我司即可，我司會按照相關信息更改固件并生產(chǎn)。

發(fā)布/訂閱Topic

上面說到了用戶如何接入到自己的服務器，這里說一下設備的信息上行Topic和控制信息下發(fā)的Topic，默認定制的4G開關類設備會訂閱”yibaite/xxxxxxxxxxxx-set”，”xxxxx”的部分為設備的出廠ID，就是上面說到的ID，所以服務器下發(fā)的控制信息由此Topic下發(fā)，設備接收到控制信息進行解析，就會做出相應動作。

默認定制的4G開關類設備發(fā)布信息Topic為”yibaite/xxxxxxxxxxxx-post”，也就是說設備會通過這個Topic，上報自身的狀態(tài)信息。所以如果用戶不對訂閱和發(fā)布Topic作特殊要求，就會使用如上的發(fā)布/訂閱Topic，如果有特別要求，請聯(lián)系我司相關人員。（部分用戶也會使用訂閱發(fā)布的統(tǒng)一Topic，比如所有設備都訂閱同一個”eq-set”這個Topic，發(fā)布都走”eq-post”這個Topic，不過這樣用戶服務器必須具有向指定ClientID設備發(fā)送信息，并根據(jù)設備接入信息分辨是哪一臺設備發(fā)布的信息的能力）。

設備交互的信息協(xié)議

以上已經(jīng)說明了設備的接入過程與發(fā)布/訂閱Topic的過程，下面說一下設備交互的信息協(xié)議，這是設備原有的標準品交互協(xié)議，所以設備的固件改動小，所需的定制費用低，如果需要定制自己的協(xié)議，需聯(lián)系我司相關人員，相應的定制費用也更高。

先看一包服務器下發(fā)的控制信息最簡包：

{

"method":"thing.service.property.set",

“id”:”2023-6-12-16_22”

"params":

{

"powerstate":1

}

}

其中method和ID為必要字段，method必須填寫thing.service.property.set，id一般使用時間戳，然后就是params也是必要字段，代表控制信息，下面的子json里面就是相應的控制字段，對于所有的4G開關系列而言，第一路開關（包括只有一路的設備，比如空開類和智能插座類）的控制字都是"powerstate"，對應值填1就是打開，填0就是關閉，其他的控制字在下面會更詳細一些給出，設備其實有很多功能，都可以通過不同控制字段實現(xiàn)控制。

再看一包設備上發(fā)的設備信息最簡包：

{

"id": "000001-0000010",

"version": "1.0",

"method": "thing.event.property.post",

"params":

{

"csq": 71,

"ICCID": "89860495042180775849",

"powerstate": 0

}

}

設備上發(fā)的信息json中的method固定為thing.event.property.post，然后params中就是設備的自身信息，比如上方的csq代表的是設備的信號強度，ICCID代表的是SIM卡的標識，powerstate就是第一路開關的當前狀態(tài)。上面的只是最簡包，方便最快理解，上報信息中還有很多其他的信息字段，代表的是其他部分功能，比如智能插座/空開的電流/電壓/用電量讀取值這類參數(shù)。

一些關鍵字段（不同設備有一些不同的功能，所以有不同的字段，但是設備沒有的功能，不會上發(fā)相應的控制字段，也不會響應相應的控制信息）：

powerstate：第一路開關的當前狀態(tài)（部分設備有powerstate_currunt字段，功能一樣）

ch2：第二路開關的當前狀態(tài)（部分設備有多路DO輸出）

ch3：第三路開關的當前狀態(tài)

ch4：第四路開關的當前狀態(tài)

ICCID：SIM卡標識

csq：信號強度

mode：IO的工作模式，分別是自鎖/點動/互鎖（只有部分設備有此功能）

dtime：點動時間（部分設備有此功能）

dstatus：設備上電狀態(tài)，默認值為2，代表維持斷電前狀態(tài)

IN_CH1/IN_CH2/IN_CH3/IN_CH4：分別代表4路DI輸入的值，當為1時代表接通（只有部分設備有DI功能）

S_Version：軟件版本號

is_warning：是否產(chǎn)生斷電報警，0為關閉，1為打開（只有部分設備有斷電報警功能，設備發(fā)生斷電，會上發(fā)一包數(shù)據(jù)，里面帶有powerWarning這個關鍵字，用戶可以自己查看數(shù)據(jù)包自然明白）

以下參數(shù)只有智能插座/空開這類帶電流電壓檢測功能的設備才有這部分控制字段：

power_read：功率讀取值，單位W

electric_read：電流讀取值，單位A

voltage_read：電壓讀取值，單位V

power_usage：用電量，單位千瓦時

over_protect_up_sw：過電流上閾值保護啟用

over_protect_up：過電流保護上閾值，當啟用過電流上閾值保護，電流值大于這個值自動關斷

is_enable_reclose：是否啟用重合閘（智能空開特有功能）

is_enable_v_protect_up：是否啟用過壓保護（智能空開特有功能）

is_enable_v_protect_down：是否啟用欠壓保護（智能空開特有功能）

v_over_range：過壓閾值，當啟用過壓保護，電壓大于這個值，開關自動關閉

v_down_range：欠壓閾值，當啟用欠壓保護，電壓小于這個值，開關自動關閉

以上就是主要的一些控制，雖不是全部功能，但是已經(jīng)包含了所有的主要功能，其他一些功能都不常用，比如還有帶AI輸入的設備的AI相關讀取與聯(lián)動控制等。