一、背景与需求分析

共享茶室作为24小时无人值守业态，痛点在于：用户离开现场时后包间电源未关闭造成的能源浪费，以及人工巡查成本高企。本方案基于芯步智能硬件产品的开放接口，实现“预约即通电、超时即断电”的自动化闭环控制。

核心需求可分解为：

• 时序联动：用户下单后自动通电，订单结束后自动断电，无需人工干预

• 多路分控：照明、茶台、空调等设备可独立控制，避免一刀切断电影响用户体验

• 余量提醒：订单结束前发送提醒，给用户续时缓冲期

• 异常容错：网络波动或设备离线时的兜底机制

二、系统设计

2.1 整体架构图（文字描述）

整个系统采用“云+端”架构，分为四层：

2.2 核心设备选型

基于芯步产品线，推荐以下硬件组合：

三、核心功能实现方案

3.1 设备接入与控制接口

芯步开放平台提供两种设备控制方式，本方案采用HTTP接口以确保与SaaS系统的高兼容性。

接口地址

POST http(s)://api.thingboot.com/{AppID}/device/control/?sign={sign}&ts={ts}

请求示例（控制包间照明关闭）

多路设备的指令映射表

3.2 预约联动：用户下单后自动通电

触发时机：用户完成支付，订单状态变为“已支付”时，SaaS系统调用芯步接口下发通电指令。

实现流程

1. 用户在小程序选择包间、时段并支付

2. 订单系统生成订单，记录包间ID、设备ID、开始/结束时间

3. 提前5分钟（可配置）触发定时任务：

   • 调用 device/control 接口下发 order={"power1":"1","power2":"1"}（照明+茶台通电）

   • 调用门禁接口下发 order={"power4":"1"}，使电磁锁在用户扫码时自动开锁

4. 设备返回执行结果，记录操作日志

关键代码逻辑（伪代码）

3.3 定时断电：订单结束后自动断电

触发时机：订单到达结束时间且用户未续费，SaaS系统自动执行断电。

需要处理的边界场景

• 用户提前离开现场时但订单未结束 → 不自动断电，保留空调等设备

• 订单结束后传感器检测到仍有人 → 触发延迟断电（5-10分钟缓冲）

• 用户续费成功 → 取消原断电定时，重新计时

实现流程

1. 订单到期前15分钟，调用TTS语音接口播报：“订单即将结束，如需续费请在小程序操作”

2. 订单到期时刻，检查是否续费：

   • 未续费 → 执行断电指令：order={"power1":"0","power2":"0"}

   • 空调可延迟5分钟关闭，避免突然断电损坏设备

3. 门禁执行闭锁：order={"power4":"0"}

4. 调用人体传感器接口检测包间是否有人，若有人则发送异常告警给管理员

定时任务实现：使用Quartz或Redis过期回调机制管理订单到期的断电任务。

3.4 异常处理与状态同步

3.4.1 设备离线处理

芯步接口返回200仅表示平台接收指令成功，不代表设备已执行。需通过消息推送订阅设备状态：

• 订阅主题：api/{AppID}/device/status

• 若设备离线，SaaS系统应：

  1. 标记该包间设备状态为“离线”

  2. 重试3次（间隔5秒）

  3. 仍失败则推送告警给运维人员

3.4.2 网络中断兜底

当SaaS服务不可用时，需设备侧独立运行：

• 智能控制器支持本地定时任务，可预先写入“订单结束时间断电”规则

• 断网期间用户续费，设备无法接收指令时，可通过门禁二维码物理开锁

3.4.3 人与设备状态冲突处理

场景：订单结束后传感器检测到包间有人，直接断电可能导致用户被锁或设备损坏。

解决方案

if 订单到期 and 人体传感器检测到有人:
    延迟5分钟后再次检测
    if 仍有人:
        发送告警给管理员 + 保持通电状态
    else:
        执行断电

四、数据流与接口时序

完整业务时序（用户角度）：

五、安全与运维保障

5.1 接口签名机制

芯步接口要求携带签名参数sign和时间戳ts，防止接口被恶意调用。签名算法示例：

sign = md5(AppID + AppSecret + ts)

5.2 权限隔离

• 多门店场景下，每个门店的AppID独立，设备归属隔离

• 管理后台可设置不同角色（超级管理员、门店店长、保洁员）的设备控制权限

5.3 设备日志与审计

所有设备控制指令（包括时间、操作人、指令内容、执行结果）均写入操作日志表，便于故障排查和用户申诉。芯步接口支持在order中携带extra字段（如订单号），异步消息推送时会原样返回，便于日志关联。

5.4 远程维护

设备固件支持OTA升级，运维人员可通过芯步控制台批量升级包间控制器固件，无需现场操作。

六、总结

通过芯步开放接口，共享茶室可实现“预约即通电、超时即断电”的全自动闭环控制，在降低能耗的同时提升用户体验和运营效率。