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一、背景与需求分析

随着共享经济向细分场景渗透,24小时无人值守的共享棋牌室成为城市商业的热门业态。这类场景的运营核心在于:用户按需消费、系统自动授权、设备远程可控。其中,照明控制是用户体验最直接的环节——用户进门时灯光应自动亮起,离开现场时后自动关闭,使用过程中可随时手动调节。

传统棋牌室的照明开关为物理墙面开关,存在以下痛点:

  • 无法远程控制,经营者无法在用户离开现场时后确认关灯

  • 无法与环境感知联动,造成“灯全开”的无效能耗

  • 无法与订单系统绑定,超时后只能人工介入

本方案基于芯步智能硬件产品的开放HTTP接口,通过触摸面板+智能控制器+云端API三层架构,实现棋牌室照明的智能化控制。

二、硬件选型与功能定位

基于芯步产品线,针对棋牌室照明场景选择以下硬件:

2.1 主控设备:智能包间控制器

芯步的智能包间控制器系列是专为共享棋牌室、茶室等场景设计的集成化设备。该设备将包间内所有电器的控制整合到一个单元中,替代传统配电箱中分散的继电器和开关。

产品核心参数:

项目规格说明
控制路数8路独立输出(以Max版本为例)
负载能力1-3路为10A开关(照明/换气扇);4-6路为16A插座(麻将机/饮水机);7路为门禁;8路为30A(空调)
通信方式WiFi 2.4GHz IEEE 802.11 b/g/n
控制接口HTTP API / 本地开关量输入
外壳防护防火V0级PC,符合安规标准

针对照明控制的关键能力

  • 前3路10A输出专为照明设计,单路最大可承载1000W(阻性负载),足以覆盖棋牌室顶灯、灯带、射灯等组合

  • 支持本地开关量信号输入——这意味着可直接接入86型触摸开关面板(自复位式),实现“触摸按键→控制器响应→照明通断”的物理闭环

  • 所有输出线路均可通过HTTP API独立控制,响应时间约80-150ms

2.2 人机交互设备:触摸按键面板

为了实现“触摸按键控制照明”的核心诉求,需要选用自复位式轻触开关面板(非自锁式)。这类面板按下后自动弹回,每次按键产生一个脉冲信号。

芯步的智能控制器4路包间控制器均提供开关量信号输入接口,可直接外接市面通用的86型触摸开关。

选型要点

  • 面板按键数量根据需要控制的照明回路数决定(1-4路可选)

  • 需选用“常开型”自复位开关,接线方式为两线制(无源干触点)

  • 推荐使用带LED指示灯的面板,可同步显示照明状态

2.3 可选扩展:人体存在传感器

为提升自动化程度,可选用芯步的智能人体存在雷达传感器实现“人来灯亮、人走延时关”的无感体验。该传感器采用雷达探测技术,可检测微动和静止人体,避免红外传感器“人不动就误判无人”的问题。

传感器同样支持HTTP上行消息——当检测到有人/无人时,会主动推送状态到开发者服务器,服务器再通过API控制照明通断。

三、系统设计

3.1 整体架构图(文字描述)

系统由以下四层构成:

设备层:智能包间控制器(执行照明通断)、触摸开关面板(本地触发)、人体传感器(环境感知)、LED灯具(被控对象)

网络层:所有设备通过WiFi 2.4GHz连接至云端,无需额外网关。设备支持配置多组WiFi,自动选择信号最强的网络连接

云平台层:芯步开放平台提供HTTP API接口,负责设备注册、状态管理、指令转发;同时支持消息推送,将设备上报的状态实时推送到业务服务器

应用层:棋牌室SaaS系统(小程序/管理后台),处理订单逻辑、权限校验、控制策略、数据统计

3.2 数据流向

  1. 本地触摸控制流:触摸按键按下 → 控制器检测到开关量信号变化 → 控制器直接执行对应线路通断 → 同时上报状态至云端

  2. 远程APP控制流:小程序点击开灯 → SaaS后端生成签名请求 → 调用芯步API → 云端下发指令至控制器 → 控制器执行 → 返回执行结果

  3. 自动化联动流:传感器检测到无人状态 → 向上推送状态至SaaS后端 → 后端判断订单是否结束/延时是否达到 → 调用API关灯

这种“本地直连+云端同步”的双通路设计,确保了即使网络波动,本地触摸按键依然可以正常控制;而云端API则为远程管理和自动化提供了基础。

四、接口对接技术实现

4.1 设备控制接口规范

芯步开放平台采用标准的HTTP POST请求进行设备控制,接口格式如下

POST http(s)://api.thingboot.com/{AppId}/device/control/?sign={sign}&ts={ts}
Content-Type: application/json

{
    "device": "设备ID",
    "order": {命令JSON}
}

鉴权参数说明

  • AppId:平台生成的应用标识

  • ts:Unix时间戳(秒),用于防止重放攻击

  • sign:签名,计算公式为 md5(md5(AppSecret) + ts)

4.2 照明控制典型命令

以智能包间控制器为例,控制第1路照明(通常接主灯)开/关的命令

开灯

关灯

批量控制(同时关闭1、3两路照明):

先通后断(用于场景切换,如关闭A路的同时打开B路):

其中 interval 单位为毫秒,可实现淡入淡出类效果。

4.3 消息推送与状态同步

设备状态变化(无论是通过触摸按键还是远程指令触发)会上报到云端,并推送到开发者配置的服务器地址。推送数据格式示例

业务服务器需实现接收接口,实时更新数据库中的设备状态,确保小程序端显示与实际一致。这对于解决“触摸按键关灯后APP状态未刷新”的体验问题至关重要。

4.4 人体传感器联动逻辑

配置人体存在传感器后,可建立以下自动化规则(在SaaS后端实现):

五、施工部署要点

5.1 电气接线

  1. 包间控制器安装:将控制器安装在包间原有的配电箱位置,输入端接市电(AC 220V),输出端按线路功能分别引出至照明、插座、空调等负载

  2. 触摸面板接线:将自复位开关的两根信号线接入控制器对应的开关量输入端(如IN1、IN2)。无需额外供电,开关量接口为无源干触点检测

  3. 照明回路配置:将主灯接power1、灯带/射灯接power2、排风扇接power3,便于按场景独立控制

5.2 网络配置

所有设备通过“小Y一键配网”或AP模式配置WiFi。:

  • 为每个包间配备独立的2.4G WiFi子网络,避免信道拥堵

  • 配置5组备选WiFi,其中至少包括主路由和备用路由的信号,确保断网后设备仍可自动重连

  • 如果门店有自建服务器需求,芯步支持私有化部署,API可指向局域网IP

5.3 与SaaS系统集成

  1. 在芯步控制台注册企业账号,获取AppId和AppSecret

  2. 将设备ID录入棋牌室SaaS系统的房间配置中,建立“设备—线路—房间功能”的映射关系

  3. 配置消息推送URL,接收设备状态变更

  4. 在小程序端开发控制界面,调用SaaS后端封装的API进行权限校验后,再调用芯步接口

六、业务场景流程

第一种场景:用户自助开房

用户小程序下单 → 支付成功 → SaaS系统更新订单状态 → 调用API打开门禁(power7)、开启主照明(power1)和空调(power8)→ 用户进入包间后,若光线不足可通过触摸面板微调

第二种场景:使用中的本地控制

用户按下面板上的触摸键 → 控制器检测信号 → 立即切换对应照明状态 → 同时上报状态到云端 → SaaS更新数据库 → 小程序端状态同步刷新(若用户正在查看)

第三种场景:超时自动处理

订单结束前10分钟推送提醒 → 订单结束时调用API关闭所有照明和大功率电器 → 保留门禁供电10分钟供用户离开现场时 → 用户走后门关闭 → 传感器确认无人后最终断电

场景四:节能联动

传感器检测到15分钟无人活动 → 推送状态 → SaaS判断订单仍在有效期内但可能用户暂离 → 调低照明亮度或关闭主灯保留氛围灯 → 用户重新进入时恢复照明

七、总结

  1. 双通路可靠性:触摸按键不经云端、本地直控,网络断线仍可正常使用;云端API支持远程管理与自动化,两者互不干扰

  2. 极简布线:采用WiFi直连方式,无需布置专用网关或控制总线,大幅降低改造成本

  3. 高扩展性:基于HTTP协议的开放接口,与任意后端语言(Java/PHP/Python/Node.js)和SaaS平台无缝对接

  4. 负载兼容性:智能包间控制器提供从10A到30A的多路输出,可同时满足照明、麻将机、空调等不同功率电器的控制需求

  5. 落地验证:该方案已在共享棋牌室、自习室、茶室等场景有成熟应用案例

八、注意事项

  • 触摸面板类型:请一定要选用自复位(点动)开关而非自锁开关,否则会与控制器的信号检测逻辑冲突

  • 负载功率核算:单路照明总功率不得超过控制器标注的最大值(通常为1000W),超过时应分路控制

  • 传感器安装位置:人体存在雷达传感器应避免正对空调出风口或大幅摆动的物体,以防误触发

  • API调用频率:合理设置控制接口的调用频率,避免短时间内频繁开关对继电器造成损耗

以上方案覆盖了从硬件选型、设计到接口对接、施工部署的全流程,可根据实际门店规模和预算选择Max/Mini版本控制器及相应的传感器配置。