愛星物聯(lián)IoT云平臺，是面向智能家電領(lǐng)域的基礎(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)平臺，可根據(jù)不同細(xì)分領(lǐng)域和設(shè)備品類，在其上構(gòu)建符合自身產(chǎn)品需求的應(yīng)用服務(wù)。當(dāng)前平臺，為開發(fā)者提供產(chǎn)品開發(fā)平臺，為C端用戶提供了iOS APP、安卓APP。

愛星物聯(lián)IoT云平臺的基本原理圖如下：

最左側(cè)是設(shè)備端——消費者用戶購買的智能設(shè)備，本文以空氣凈化器為例，即是空氣凈化器。

中間部分是云端服務(wù)——愛星物聯(lián)IoT云平臺，物聯(lián)網(wǎng)平臺的核心部分，負(fù)責(zé)產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)備管理、設(shè)備接入等重要功能。

最右側(cè)是應(yīng)用端——愛星物聯(lián)APP，主要包括設(shè)備配網(wǎng)、管理和控制等核心功能。用戶通過APP對空氣凈化器設(shè)備進行管理和控制，提供了空氣凈化器功能相關(guān)的操作入口。

那么，APP是如何通過平臺控制空氣凈化器的呢？

筆者以開發(fā)者的視角，從設(shè)備端、IoT云端、APP端三方面，對這個流程進行介紹。

設(shè)備端

設(shè)備開發(fā)方進行產(chǎn)品規(guī)劃，完成產(chǎn)品設(shè)備硬件技術(shù)選型，確定設(shè)備通訊方案。

設(shè)備通訊模組方面，可以選擇愛星物聯(lián)的IoT通訊模組，比如BL602模組——Ai wb2系列。

設(shè)備集成IoT通訊模組后，通過模組連接上路由器，再通過該路由器連接上云端。只要路由器是能訪問網(wǎng)絡(luò)的，那么設(shè)備通過該路由器是能和云端IoT云平臺服務(wù)通訊的。

那么，設(shè)備端軟件方面，開發(fā)者需要做什么呢？

開發(fā)者確定了通訊模組后，在進行嵌入式開發(fā)之前，需要在愛星物聯(lián)IoT開放平臺進行產(chǎn)品開發(fā)。產(chǎn)品開發(fā)需要遵循以下步驟：

（1）創(chuàng)建產(chǎn)品，定義所屬品類、方案，產(chǎn)品名稱，型號，圖片，通訊協(xié)議等基礎(chǔ)信息。

（2）定義功能點，設(shè)備的每個按鈕、設(shè)置、運行參數(shù)，對應(yīng)到該產(chǎn)品在平臺中的一個個“功能點”，如下圖的紅框部分，是該產(chǎn)品的部分功能點。除了標(biāo)準(zhǔn)功能，還可以自定義功能。

（3）硬件開發(fā)，選擇IoT通訊模組及其固件。然后根據(jù)所選的模組，自動生成對應(yīng)MCU SDK，該SDK中已自動涵蓋上述步驟定義的功能點、枚舉類型等信息。此時，作為設(shè)備開發(fā)者，可以下載該SDK進行設(shè)備嵌入式開發(fā)了。

產(chǎn)品開發(fā)的后續(xù)步驟跟嵌入式設(shè)備開發(fā)關(guān)聯(lián)不大，不再細(xì)說，具體請參考相關(guān)幫助文檔。

當(dāng)在開放平臺進行上述配置后，嵌入式開發(fā)者下載MCUSDK，集成到MCU程序的開發(fā)框架中。

開發(fā)者在SDK中實現(xiàn)設(shè)備的具體功能點，比如開關(guān)、模式、風(fēng)速調(diào)節(jié)等，并進行必要的單元測試。當(dāng)完成MCU開發(fā)并聯(lián)通IoT通訊模組后，開發(fā)者觸發(fā)IoT模組到配網(wǎng)模式，然后用APP對設(shè)備模組進行配網(wǎng)，配網(wǎng)成功后，即可連接IoT云平臺進行聯(lián)調(diào)了。

IoT云端

IoT云平臺包括許多服務(wù)。通訊模組到云平臺，當(dāng)前支持MQTT通訊協(xié)議，因此，跟設(shè)備接入相關(guān)的重要云端服務(wù)自然也就是MQTT Broker。

值得一提的是，云端的MQTT Broker服務(wù)，除了接入設(shè)備之外，也直接或間接地接入APP的設(shè)備相關(guān)的功能模塊，比如控制、OTA。MQTT Broker在設(shè)備和APP之間，搭了一座橋梁，負(fù)責(zé)兩者的通訊。

APP和設(shè)備連接MQTT Broker時，都需要通過傳輸認(rèn)證信息如ID、用戶名、密碼進行連接認(rèn)證和Topic鑒權(quán)。APP的認(rèn)證信息同用戶注冊信息。設(shè)備的認(rèn)證信息，是IoT通訊模組廠家生產(chǎn)過程中內(nèi)置的三元組信息。當(dāng)開發(fā)者購買模組后，愛星物聯(lián)平臺運營的相關(guān)人員會給開發(fā)者分配對應(yīng)的模組數(shù)量。比如，客戶訂購10萬模組，運營人員在后臺為該客戶增加10萬的配額。運營人員增加配額后，開發(fā)者根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)需要，可生成對應(yīng)數(shù)量的三元組，并導(dǎo)出三元組給到IoT模組生產(chǎn)部門，進行模組的批量生產(chǎn)和三元組燒錄。

生成三元組和導(dǎo)出三元組功能入口，見下圖所示：

APP端

愛星物聯(lián)IoT云平臺，目前配套提供了公版APP和OEM APP。開發(fā)者可以在開放平臺進行APP開發(fā)，當(dāng)前支持Logo、UI、多語言、語控、產(chǎn)品文案、證書、協(xié)議等重要內(nèi)容的配置，用戶配置完后，系統(tǒng)自動檢查相關(guān)的配置是否正確，如果有問題會給出相應(yīng)的提示。開發(fā)者配置完成且通過系統(tǒng)檢查沒有問題后，就可以觸發(fā)APP構(gòu)建。后臺服務(wù)自動根據(jù)開發(fā)者的配置進行構(gòu)建流程相關(guān)的處理，經(jīng)過一小段時間后，APP可構(gòu)建完成。開發(fā)者就可以下載自己配置的APP進行安裝使用了。

OEM APP開發(fā)，主要內(nèi)容，如下面兩張圖所示：

由上面的圖可以看到，OEM APP開發(fā)還是比較簡單的，流程步驟看起來比較清晰。OEM APP每個流程涉及到的配置項較多，這里不展開具體內(nèi)容，想了解細(xì)節(jié)的讀者，請注冊開放平臺體驗使用。

總結(jié)

開發(fā)者經(jīng)過上述設(shè)備端、IoT云端、APP端的開發(fā)或配置，就完成了智能產(chǎn)品設(shè)備端到App應(yīng)用端的開發(fā)。下面用一個通訊示意圖，總結(jié)下這三端的指令和狀態(tài)流程。

如圖所示，在技術(shù)層面，APP控制設(shè)備，有兩種方式：一種是遠(yuǎn)程通過云端控制，APP與空氣凈化器經(jīng)由云端的MQTT Broker進行“連接”，APP通過控制頁面發(fā)送控制指令，云端MQTT Broker將控制指令轉(zhuǎn)發(fā)給對應(yīng)的空氣凈化器；另一種是本地局域網(wǎng)控制，當(dāng)APP和空氣凈化器設(shè)備在同一個局域網(wǎng)內(nèi)，APP和設(shè)備通過mDNS協(xié)議，相互廣播各自的服務(wù)及相關(guān)信息，通過這些信息各自發(fā)現(xiàn)對方的IP、服務(wù)端口。

APP向設(shè)備的IP和服務(wù)端口發(fā)送基于UDP協(xié)議的控制指令，對設(shè)備進行操作控制。另外，設(shè)備的當(dāng)前運行狀態(tài)，封裝成功能點數(shù)據(jù)，依據(jù)一定的規(guī)則，上報到云端MQTT Broker。之后，APP和云端的其它服務(wù)均可以訂閱到設(shè)備的運行狀態(tài)，感知到設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)。

審核編輯：劉清