電子坐便器在近幾年來得到快速發(fā)展并進入了同質(zhì)化競爭發(fā)展階段，未來售后服務(wù)顯得尤為重要。智能商業(yè)時代，因為至關(guān)重要的數(shù)據(jù)是用戶個體產(chǎn)生和創(chuàng)造的，設(shè)備本身將不再只是物理設(shè)備終端，而會往“變成數(shù)據(jù)收集的觸點”的方向發(fā)展[1]。

當前電子坐便器售后以線下第三方合作為主，存在信息孤島、作業(yè)不規(guī)范、需求與服務(wù)不匹配、售后服務(wù)成本高等問題（如，當故障發(fā)生的時候，用戶甚至售后服務(wù)人員不知道故障所在，導致售后服務(wù)人員多次上門服務(wù)）。若電子坐便器能由“智能單機”變成“售后診斷數(shù)據(jù)收集的觸點”，將開啟電子坐便器售后的發(fā)展新模式：利用云平臺把生成的“故障診斷報告”同步用戶和廠家，實現(xiàn)用戶售后需求與電子坐便器商家的線上服務(wù)有效匹配，解決原先電子坐便器商家售后不及時、售后服務(wù)周期長的問題，降低電子坐便器的售后服務(wù)成本?；谝陨媳尘埃疚奶岢鲆环N應(yīng)用于電子坐便器的云模塊方案。

1 系統(tǒng)方案

應(yīng)用于電子坐便器的云模塊方案框圖如圖1 所示，云模塊安裝設(shè)置在主控系統(tǒng)上，通過4G/WIFI網(wǎng)絡(luò)與云端應(yīng)用通信。主控制系統(tǒng)通過云模塊與手機App 連接。

云端應(yīng)用負責存儲“客戶健康使用數(shù)據(jù)”和“個人使用配置參數(shù)”，或執(zhí)行用戶（來自手機App 或者其他云設(shè)備）的操控指令。

主控系統(tǒng)采用STM32f0 系列單片機為主控芯片，以ST 公司的HAL 庫及freeRTos 為基礎(chǔ)，基于自主發(fā)布的電子坐便器開源項目intelligentclosestool[2]進行軟硬件開發(fā)。主控系統(tǒng)負責電子坐便器主功能和輔助功能的執(zhí)行。主功能包括臀部清洗、女性清洗、烘干和沖水；輔助功能包括水溫調(diào)節(jié)、水勢調(diào)節(jié)、清洗位置調(diào)節(jié)、烘干溫度調(diào)節(jié)等功能。主控系統(tǒng)也可通過云模塊調(diào)取“云端預(yù)存的個人使用參數(shù)”以達到“迅速快捷配置個人使用參數(shù)”，也可以讀取云端遠程命令，實現(xiàn)諸如“冬天遠程預(yù)熱座圈”“進入廁所前的遠程預(yù)除臭”等功能。

云模塊選擇“藍牙+WiFi”二合一組合模塊進行開發(fā)，以實現(xiàn)手機連接、網(wǎng)路連接和遙控接收，具體案例選擇樂鑫信息科技（上海）股份有限公司官方默認的ESP32-WROOM[3]模塊來開發(fā)，采用UART來連接主控系統(tǒng)并實現(xiàn)低功耗控制。云模塊可實時對電子坐便器的機器狀態(tài)數(shù)據(jù)進行采集，并通過4G/WIFI 網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)在云端的“身份認證”、“狀態(tài)上傳”以及“云端信息接收”等動作。具體軟件實現(xiàn)可見第3 部分——云模塊軟件實現(xiàn)。

圖1 應(yīng)用于電子坐便器的云模塊方案框圖

2 云端應(yīng)用

云端應(yīng)用由“應(yīng)用承載層” “應(yīng)用中間層”和“軟件開發(fā)層”組成。

2.1 應(yīng)用承載層

負責與設(shè)備的點到點通訊，通訊方式以http及https 為主，主要實現(xiàn)以下功能。

1）對設(shè)備進行身份認證。云服務(wù)器與設(shè)備連接，設(shè)備身份認證成功后，會以Token 參數(shù)代替賬號密碼與設(shè)備通訊，減少賬號密碼泄露的可能性。（注：Token 參數(shù)，以及下文提到的諸如S 參數(shù)、P參數(shù)為程序中標準化接口定義的固定參數(shù)）

2）數(shù)據(jù)輸入的安全認證。設(shè)備身份認證通過后，云服務(wù)器收到任何數(shù)據(jù)都會先進行對應(yīng)功能的格式檢驗，從而控制上傳到云端的信息完整度，增加收發(fā)的有效性和安全性。

3）相關(guān)業(yè)務(wù)邏輯推送。該功能讓設(shè)備都有自己一個獨立的信息隊列及設(shè)備運行狀態(tài)的“鏡像”，以保證在關(guān)機、正常運行、脫離網(wǎng)絡(luò)都不會影響云端與其他設(shè)備的交互（如：手機與電子坐便器通訊時，電子坐便器如果不在聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)，信息會暫時“借放”于服務(wù)器端，當電子坐便器上電時會讀取到所有之前存放于服務(wù)器端的數(shù)據(jù)，然后自行根據(jù)自己的業(yè)務(wù)邏輯來判斷是否執(zhí)行）。

2.2 應(yīng)用中間層

應(yīng)用中間層針對服務(wù)器內(nèi)部的功能實現(xiàn)，不與外部有任何對接，主要強調(diào)完整性、安全性及速度方面。

1）數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換讀寫。當“應(yīng)用承接層”的數(shù)據(jù)需要暫時保存到云服務(wù)器的時候，系統(tǒng)會將其轉(zhuǎn)換成云服務(wù)器的標準格式，然后進行下一步的讀寫操作，當服務(wù)器需要從存儲的數(shù)據(jù)發(fā)送給第三方時，會執(zhí)行一次反向操作后，交給“應(yīng)用承載層”處理。

2）數(shù)據(jù)存儲。數(shù)據(jù)存儲以標準SQL 語句或者代碼來實現(xiàn)，按照“數(shù)據(jù)量及負責程度”來決定存儲在數(shù)據(jù)庫（MySQL），還是存儲在“程序開辟的內(nèi)存空間”。

2.3 軟件開發(fā)層

這一部分主要是通訊協(xié)議的規(guī)定及明細，用來規(guī)范接口及介紹系統(tǒng)的功能及業(yè)務(wù)范圍，以提高系統(tǒng)可靠性及可擴展性。

1）接口標準化。主要規(guī)定設(shè)備與“云端應(yīng)用”交互的格式。例如Token 參數(shù)就是令牌功能及明確了功能，也給其他設(shè)備一個準則，不能用Token 這個參數(shù)來做其他用途，類似的還有P、S 參數(shù)這兩個常用的變量。

2）業(yè)務(wù)邏輯低耦合設(shè)計。用于減少信息雙向綁帶的情況。以存儲過程為例，要把value 存在key 的這個設(shè)備屬性上，相關(guān)參數(shù)應(yīng)設(shè)計在S 參數(shù)里面，而不能設(shè)計成S 參數(shù)下需要其他參數(shù)配合才能完成，見表1。

表1

3）可拓展性探索。在標準化和低耦合性的結(jié)合下，產(chǎn)品可以積極探索更多的功能接口，同時規(guī)定設(shè)備只做已知參數(shù)處理，直接跳過未知參數(shù)，從而減少出錯幾率，提供后續(xù)更新?lián)Q代的可行性。

3 云模塊軟件實現(xiàn)

圖2 所示為云模塊軟件實現(xiàn)流程圖，其中UL，DATA，Token 為接口標準化定義的固定參數(shù)。

圖2 云模塊軟件實現(xiàn)流程圖

3.1 身份認證

采用設(shè)備賬號跟密碼進行身份認證，認證后獲取通訊Token，在Token 不失效情況下，token 即代表電子坐便器設(shè)備，以減少賬號密碼使用次數(shù)，進而減少暴露風險并縮短通訊內(nèi)容。當身份認證通過登錄云端后，云模塊同時啟動三個線程：一是上傳狀態(tài)的線程，二是采集設(shè)備狀態(tài)的線程，三是接收云端信息的線程。

3.2 狀態(tài)上傳

“上傳狀態(tài)的線程”啟動后，當信息隊列信息不為空時，把信息按照“接口標準化”程序的要求轉(zhuǎn)換后上傳到云端；當信息隊列信息為空時，每隔5 秒云模塊向云端發(fā)送一個滴答信號，讓服務(wù)器端知道設(shè)備未斷網(wǎng)，進行設(shè)備在線狀態(tài)的確認。

“采集設(shè)備狀態(tài)的線程”不斷采集電子坐便器的設(shè)備狀態(tài)（如：按鍵操作、遙控操作、App 操作等），當采集到設(shè)備狀態(tài)變化的數(shù)據(jù)，推送一個更新狀態(tài)的信息到“上傳狀態(tài)的線程”的消息列隊。

3.3 云端信息接收

“接收云端控制信息的線程”啟動后，云模塊與云端通訊過程中，云模塊接收儲存在云端的控制指令，轉(zhuǎn)換成電子坐便器的控制指令。

4 結(jié)語

本文的云模塊方案應(yīng)用于電子坐便器后，對衛(wèi)浴行業(yè)具有積極的現(xiàn)實意義：利用“云故障診斷程序”和云平臺，可讓電子坐便器由“智能單機”變成“售后診斷數(shù)據(jù)收集的觸點”，把生成的“故障診斷報告”同步給用戶和廠家，實現(xiàn)用戶售后需求與電子坐便器商家的線上服務(wù)有效匹配，打破原來行業(yè)電子坐便器售后體系中存在的“信息孤島、作業(yè)不規(guī)范、需求與服務(wù)不匹配”等瓶頸問題，提升電子坐便器商家售后服務(wù)質(zhì)量，降低電子坐便器商家售后服務(wù)成本，提高客戶的的售后服務(wù)體驗，最終實現(xiàn)間接推動電子坐便器的推廣。