免開發(fā)打造寵物喂食器，讓寵物健康飲食

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明，2019年全國城鎮(zhèn)寵物犬貓數(shù)量達到9915萬只，增幅達到8.4%，消費市場規(guī)模達2024億元，比2018年增長18.5%，整體呈現(xiàn)持續(xù)大幅增長的態(tài)勢。而養(yǎng)寵人群的主力，為25歲至38歲年輕人，都市白領(lǐng)居多，在滿足寵物基本的飲食起居后，更關(guān)注寵物的科學喂養(yǎng)，健康飲食。

涂鴉智能作為一個全球化智能平臺，連接消費者、制造品牌、OEM廠商和零售連鎖的智能化需求，為客戶提供一站式人工智能物聯(lián)網(wǎng)的解決方案。針對寵物喂食器產(chǎn)品，目前可提供硬件接入、云服務(wù)以及App軟件開發(fā)三方面的解決方案，以滿足消費者對寵物喂食器產(chǎn)品的科學喂養(yǎng)、健康飲食等更高訴求。

本文檔主要針對非IPC類寵物喂食器進行詳細介紹，方便開發(fā)者快速入門，快速接入涂鴉平臺完成產(chǎn)品智能化。

MCU對接方案是目前寵物喂食器對接涂鴉平臺最常用的方案之一。主要用于帶有MCU主控的喂食器產(chǎn)品實現(xiàn)智能化，直接對接涂鴉模組串口協(xié)議即可實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)?？蛻糁恍枰P(guān)注產(chǎn)品本身的功能研發(fā)，聯(lián)網(wǎng)智能化部分使用公版方案，具體MCU方案通信原理圖如下：

1、嵌入式單元，實現(xiàn)產(chǎn)品配網(wǎng)，將喂食器數(shù)據(jù)上傳至云端，并接收云端指令。

• IoT模組 + MCU通用對接，針對普通MCU型喂食器，采用涂鴉通用模組固件，通用協(xié)議對接；

• Wi-Fi芯片 + Wi-Fi SDK對接，針對客戶自研模組固件對接方式；

2、涂鴉云，全球部署的IoT平臺，對所有設(shè)備和App進行連接。

3、App單元，提供多種形式的App，實現(xiàn)對喂食器遠程控制。

• 公版App，適用于產(chǎn)品快速對接，提供自定義LOGO的OEM版本；

• 定制App，適用于定制產(chǎn)品，滿足各產(chǎn)品的個性化定制需求；

• App SDK，適用于用戶自研App；

4、語音單元，支持Google Assistant、Amazon Alexa等語音接入。

5、運維管理平臺，可對產(chǎn)品OTA、運行情況、活躍情況等進行綜合管理。

非IPC類寵物喂食器類目前主要包括三種類型寵物喂食器，分別為普通食盒類寵物喂食器、彈射喂食類寵物喂食器、旋轉(zhuǎn)食盒類寵物喂食器。

1、普通食盒類：該類寵物喂食器底部有一個食盒，投放食物后，會從糧桶內(nèi)出糧到食盒內(nèi)，供寵物食用，一般該種寵物喂食器，主要做的為定時喂食，手動喂食，查看糧桶余糧，故障告警，查看喂食記錄等功能。

2、彈射喂食類：該類喂食器，通過一個彈射口，將食物射出，一次可以射出一到多顆糧食，可以結(jié)合語音控制設(shè)備，與寵物的互動功能性更強一些。

3、旋轉(zhuǎn)食盒類：該類寵物喂食器，同普通食盒類類似，區(qū)別在于可以自行搭配食物的食材，而不是每次出的糧食均為同一種食物，主人要做的只是配置好當天的食物搭配，然后放入食盒，設(shè)備會根據(jù)定時自行旋轉(zhuǎn)開放可供食用的份量。

1、喂食計劃

同步到設(shè)備端本地，即使設(shè)備離線，仍能正常喂食出糧，喂食計劃最多支持10個。 RAW格式約定：按照“周期+時間+喂食份數(shù)+開關(guān)”來實現(xiàn)本地定時，具體如下：

1）前7個比特位代表周一到周日，二進制轉(zhuǎn)十六進制，占用一個字節(jié)，0代表未設(shè)置，1代表設(shè)置，如0000001，表示周日生效，轉(zhuǎn)換為16進制就是01；

2）時間按照小時分鐘格式，占用2個字節(jié)，分鐘和小時，十進制轉(zhuǎn)16進制，如18：50，轉(zhuǎn)為16進制為1232；

3）喂食份數(shù)，占用1個字節(jié)，十進制轉(zhuǎn)16進制，如12，轉(zhuǎn)為16進制為0c；

4）開關(guān)，占用1個字節(jié)，00表示關(guān)閉，01表示開啟；

上述舉例，對于APP端時間下發(fā)的結(jié)果為0112320c01，表示周日，18：50，喂食12份，開啟。

2、快速喂食

快速喂食功能，點擊即下發(fā)喂食。

3、手動喂食

手動選擇喂食份數(shù)。

4、喂食狀態(tài)

設(shè)備喂食狀態(tài)，包括待機中，出糧中，出糧完成等，支持自定義喂食狀態(tài)。

5、單位轉(zhuǎn)換

用于切換食物單位。

6、慢放喂食

使能開關(guān)，打開則設(shè)備執(zhí)行慢放喂食。

7、出糧校準

出糧校準開關(guān)，點擊下發(fā)，設(shè)備端自動執(zhí)行，執(zhí)行完成后，自動關(guān)閉。

8、余糧校準

余糧校準開關(guān)，點擊下發(fā)，設(shè)備端自動執(zhí)行，執(zhí)行完成后，自動關(guān)閉。

9、恢復(fù)出廠

設(shè)備端進行恢復(fù)出廠設(shè)置開關(guān)。

10、出糧校準狀態(tài)

出糧校準狀態(tài)上報。

11、電池電量

設(shè)備在斷電時，自動切換為電池模式，支持展示電池電量。

12、充電狀態(tài)

充電狀態(tài)展示，充電中或者已充滿。

13、喂食蓋狀態(tài)

上報喂食蓋狀態(tài)，APP端可做效果展示喂食蓋開啟情況。

14、故障告警

展示故障告警信息。

15、喂食結(jié)果上報

上報喂食結(jié)果，用于做數(shù)據(jù)統(tǒng)計使用。

16、糧桶余糧

上報糧桶余糧剩余百分比。

17、余糧重量

上報剩余余糧重量，支持單位切換。

18、語音播放次數(shù)

設(shè)置播放次數(shù)，每次喂食前語音呼叫寵物過來進食。

19、小夜燈

小夜燈/指示燈開關(guān)。

20、開關(guān)

可代表機器開關(guān)，也可以代表自動彈射開關(guān)，主要彈射類設(shè)備使用。

寵物喂食器目前有2種控制面板可選擇，詳細UI如下：

寵物喂食器產(chǎn)品目前支持國內(nèi)外三方語音接入：Google Assistant。

針對MCU型通用對接方案，可提供WBR3、WR3等IoT模組。

1、WBR3模組（Wi-Fi+BLE）（WBR3 模組規(guī)格書）

WBR3 是由涂鴉智能開發(fā)的一款低功耗嵌入式 Wi-Fi+BT 模塊。它由一個高集成度的無線射頻芯片 RTL8720CF 構(gòu)成，內(nèi)置了 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧和豐富的庫函數(shù)。WBR3 還包含低功耗的 KM4 MCU，WLAN MAC，1T1R WLAN，最高主頻 100MHz，內(nèi)置 256K SRAM ，芯片內(nèi)置 2Mbyte flash 和豐富的外設(shè)資源。 WBR3 是一個 RTOS 平臺，集成了所有 Wi-Fi MAC 以及 TCP/IP 協(xié)議的函數(shù)庫。用戶可以基于這些開發(fā)滿足自己需求的嵌入式 Wi-Fi 產(chǎn)品。

• 內(nèi)置低功耗 KM4 MCU，可以兼作應(yīng)用處理器 主頻 100MHz

• 工作電壓：3V-3.6V

• 外設(shè)：9×GPIOs, 1×UART, 1×Log_Tx

• Wi-Fi/BT 連通性802.11 B/G/N20通道 $1-14@2.4GHz$(CH1-11 for US/CA, CH1-13 for EU/CN)支持 WPA/WPA2 安全模式支持Bluetooth 4.2 Low Energy802.11b 模式下+20dBm 的輸出功率支持 SmartConfig 功能（包括 Android 和 iOS 設(shè)備）板載 PCB Onboard 天線通過 CE,FCC 認證工作溫度：-20℃ to 85℃

2、WR3模組（Wi-Fi）（WR3 模組規(guī)格書）

WR3是由涂鴉智能開發(fā)的一款低功耗嵌入式Wi-Fi模塊。它由一個高集成度的無線射頻芯片RTL8710BN和外擴flash芯片構(gòu)成，內(nèi)置了Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧和豐富的庫函數(shù)。WR3還包含低功耗的ARM CM4F，WLAN MAC，1T1R WLAN，最高主頻125MHz，內(nèi)置256K SRAM ，2Mbyte flash和豐富的外設(shè)資源。 WR3是一個RTOS平臺，集成了所有Wi-Fi MAC以及TCP/IP協(xié)議的函數(shù)庫。用戶可以基于這些開發(fā)滿足自己需求的嵌入式Wi-Fi產(chǎn)品。

• 內(nèi)置低功耗 32 位 CPU，可以兼作應(yīng)用處理器

• 主頻 125MHz

• 工作電壓：3V-3.6V

• 外設(shè)：7×GPIOs, 2×UARTs, 1×ADC

• Wi-Fi 連通性802.11 B/G/N20/N40通道 $1-14@2.4GHz$支持WPA/WPA2 安全模式802.11b 模式下+20dBm 的輸出功率支持 Smart Config 功能（包括Android 和 IOS 設(shè)備）板載PCB 天線和外接天線IPEX 連接器通過CE,FCC,SRRC 認證工作溫度：-20℃ to 85℃

支持普通食盒類寵物喂食器、彈射喂食類寵物喂食器、旋轉(zhuǎn)食盒類寵物喂食器產(chǎn)品方案的接入。

點擊了解IoT開發(fā)平臺，助您快速完成產(chǎn)品智能化：

以下是產(chǎn)品創(chuàng)建流程：

在涂鴉IoT平臺，注冊開發(fā)者賬號，開啟產(chǎn)品智能化。

為了使用日志查詢、權(quán)限分享等相關(guān)功能，請開通企業(yè)版權(quán)限。

IoT平臺鏈接：Tuya IoT。

Step1 - 產(chǎn)品創(chuàng)建：在IoT平臺選擇相應(yīng)產(chǎn)品類，定義產(chǎn)品名稱、型號，創(chuàng)建產(chǎn)品；

Step2 - 產(chǎn)品定義：在平臺定義產(chǎn)品的具體功能，核心是數(shù)據(jù)傳輸內(nèi)容及格式；

Step3 - 面板配置：根據(jù)產(chǎn)品特點，選擇和配置個性化的UI，核心是風格、顏色、圖標等；

Step4 - 硬件開發(fā)：根據(jù)產(chǎn)品主控的要求，選擇適配的Wi-Fi通訊模組，開發(fā)MCU程序；

Step5 - App構(gòu)建：構(gòu)建具有廠商特點的App，核心是LOGO、歡迎頁、設(shè)備頁等；

Step6 - 云端配置：配置App界面多國語言、申請開通智能音箱、設(shè)備OTA升級等核心操作；

在涂鴉IoT平臺創(chuàng)建產(chǎn)品，點擊“創(chuàng)建產(chǎn)品”，選擇【小家電】-【寵物喂食器】，即可開始創(chuàng)建產(chǎn)品。

相關(guān)說明：

1. 產(chǎn)品名稱：實際設(shè)備配網(wǎng)后的默認名，將顯示在App中設(shè)備頁；

2. 聯(lián)網(wǎng)方式：硬件連接涂鴉云的方式，目前支持Wi-Fi&藍牙雙模、Wi-Fi方式；

涂鴉平臺將設(shè)備與云端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，抽象成不同類型的DP，在定義DP時，可根據(jù)喂食器功能，分類成不同的DP點，用于控制和顯示。

為滿足不同開發(fā)需求，涂鴉平臺提供標準化功能和自定義功能：

• 標準功能：針對常規(guī)寵物喂食器功能的標準化，與IoT平臺提供的App面板相對應(yīng)，用于快速開發(fā)；

• 自定義功能：自定義寵物喂食器的附加功能項，用于擴展喂食器功能；

標準功能涵蓋本地喂食計劃、手動喂食、快速喂食、出糧校準、余糧校準、充電狀態(tài)、電池電量等功能點。

對于喂食器的擴展功能，可在“自定義功能”中進行新增，新增后，在App的設(shè)備控制界面的設(shè)置頁中會生成相應(yīng)的控制項。

IoT平臺提供布爾、數(shù)值、枚舉、字符、故障、RAW等數(shù)據(jù)類型，支持上下行。

詳細介紹參考：自定義功能。

產(chǎn)品定義后，可以選擇不同風格的面板（設(shè)備控制頁），作為寵物喂食器的交互頁面。在IoT平臺，提供公版面板、自定義面板、自由配置面板，以及開發(fā)調(diào)試面板，供用戶選擇。

公版面板：樣式與交互固定，與【標準功能】對應(yīng)，支持背景、顏色等內(nèi)容的配置，用于產(chǎn)品量產(chǎn)。

自由配置面板：支持自由設(shè)置頁面控件及樣式，用于自定義產(chǎn)品；

調(diào)試面板：以開關(guān)選項方式顯示設(shè)備端數(shù)據(jù)，用于開發(fā)階段調(diào)試；

寵物喂食器電控主板通過云模組，與涂鴉云和App進行通訊連接。在產(chǎn)品新建后，選擇適用的云模組，并根據(jù)主板、云模組的接口電路及產(chǎn)品要求，完成硬件電路的開發(fā)。

目前，寵物喂食器產(chǎn)品常用的是WBR3模組，模組詳細說明，請參考：WBR3規(guī)格說明書。

云模組通過串口通訊方式與MCU對接，MCU端根據(jù)【產(chǎn)品定義】步驟中定義的功能DP，實現(xiàn)機器數(shù)據(jù)與云端的交互。MCU開發(fā)過程主要涉及協(xié)議的解析、數(shù)據(jù)的上報與接收、地圖數(shù)據(jù)的上報等。

MCU開發(fā)，有兩種方式可選擇：

1）串口協(xié)議方式

MCU根據(jù)串口協(xié)議，自行組包和解包，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上報和執(zhí)行； MCU 通用對接方案概述 MCU 通用對接方案說明（Wi-Fi/Wi-Fi+BLE）

2）SDK方式

移植IoT平臺封裝好的SDK接口文件，MCU直接調(diào)用相關(guān)函數(shù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上報和執(zhí)行。 開發(fā)詳情，請參考： 涂鴉通用 Wi-Fi+BLE SDK 說明 涂鴉通用 Wi-Fi SDK 說明

在產(chǎn)品開發(fā)的驗證和調(diào)試階段，為了驗證技術(shù)方案、或App面板的功能，可采用IoT平臺提供的調(diào)試助手及調(diào)試面板，實現(xiàn)App端和設(shè)備端的數(shù)據(jù)通訊，輔助開發(fā)過程的開發(fā)調(diào)試。

1）模組調(diào)試助手

涂鴉模組調(diào)試助手是一個集成了涂鴉模組通訊協(xié)議的串口調(diào)試工具，常用于 MCU 通用對接方案的開發(fā)調(diào)試，集成了包括 Wi-Fi、藍牙、Zigbee、NB-IoT 等模組常用串口協(xié)議，既可以模擬模組驗證 MCU 代碼邏輯，也可以模擬 MCU 調(diào)試配網(wǎng)功能，功能多樣，使用方便。

調(diào)試助手使用詳情，請參考：模組調(diào)試助手使用說明。

2）面板調(diào)試

在設(shè)備配網(wǎng)功能調(diào)試完成后，可以通過App對寵物喂食器進行配網(wǎng)，在App上進行相關(guān)操作，驗證指令收發(fā)，App顯示、設(shè)備執(zhí)行等是否正確。

同時，MCU在開發(fā)前期，可以借助調(diào)試面板功能，單獨調(diào)試某個DP的邏輯是否正確。

調(diào)試面板只保留數(shù)據(jù)收發(fā)操作，不含交互邏輯，可以在【App 面板】環(huán)節(jié)選擇，適用于開發(fā)過程的調(diào)試。

3）日志查詢

開通調(diào)試過程中，會遇到DP數(shù)據(jù)收發(fā)過程查詢的需求。IoT平臺提供日志查詢功能，可以查看設(shè)備MCU與App間的數(shù)據(jù)通訊情況，適用于異常情況下，排查各端的操作情況。

【說明】日志查詢功能，需要開通“企業(yè)版”賬戶權(quán)限，并在運營平臺操作。

當產(chǎn)品目標市場是海外區(qū)域時，需要將App界面的語言調(diào)整成相應(yīng)區(qū)域的語種。

在IoT平臺“拓展功能”的“多語言配置”，可對設(shè)置功能點進行多語言編輯，完成編輯后。當手機調(diào)整系統(tǒng)語言后，App界面語言也隨之調(diào)整。

為了滿足機器功能升級，平臺支持MCU OTA功能。

在IoT平臺“拓展功能”的“固件升級”，可以自定義上傳MCU固件，固件版本、升級信息等都支持自定義管理。