微信硬件平台技术方案

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1、 微信硬件平台技术方案 V1.0.1 Tencent Confidential 文档变更日志 起始人员 Ryan, Harl, Clinton, Koukou, Louis 版本 描叙 撰写人员 日期 1.0.1 初稿 ryanlin 2014/11/10 目录 硬件平台介绍 6 微信简介 6 微信公众平台简介 6 微信硬件平台简介 6 平台支持情况 7 平台价值 8 微信用户场景介绍 9 场景：扫码绑定设备 9 场景：操作设备 10 场景：排行榜 10 接入流程 . 11 开发流程 . 12 开发总流程 12 典型技术 13 蓝牙 13 公众平台 13 JSAPI . 14 重要的概念 14

2、 注册设备 14 绑定设备 14 收发消息 15 典型场景技术流程 15 场景：注册设备和生成二维码 15 场景：扫码绑定 16 场景：蓝牙设备连接 17 场景：Wifi/3g 设备连接 . 19 场景：操作蓝牙设备 20 场景：操作 Wifi/3g 设备 22 场景：Html 连接蓝牙设备 . 23 场景：Html 收发蓝牙设备数据 . 24 场景：Html 扫描绑定蓝牙设备 . 25 场景：Html 绑定蓝牙/wifi 设备 25 场景：Html 使得 wifi 设备连上家里路由器 26 生产流程 . 27 MAC地址 . 27 设备ID . 28 设备二维码 28 MAC地址，设备 ID

3、，设备二维码 28 烧写设备 29 制作设备二维码 29 生产流程分类 29 无需烧设备 id，无需制作二维码 . 30 无需烧写设备 id，需制作二维码 . 31 需烧写设备 id，无需制作二维码 . 32 需烧写设备 id，需制作二维码 . 33 硬件平台介绍 微信简介 一款跨平台的移动社交 App，日活跃用户 4.38 亿。 目前具有 ios，android，wp，mac 等多个版本。 微信可以发送视频， 语音， 文字等消息， 具有朋友圈， 摇一摇， 查看附近的人， 漂流瓶，游戏，钱包等功能。 微信公众平台简介 微信公众平台允许第三方向微信用户发送视频，语音，文字等消息，并接受来自微信用

4、户的消息，还允许第三方获取地理位置，语音文字互转等。 厂商通过调用公众平台服务器 API 的方式，可以收发来自用户的信息，获取微信用户的地理位置等。 微信硬件平台简介 微信硬件平台提供设备，微信，厂商服务器三方数据通讯的功能，并通过厂商的微信公众号操作设备，和用户交互。 硬件平台基于微信公众平台，蓝牙设备的架构如下： WIFI 设备架构如下： 通过硬件平台，厂商可以方便的绑定设备和用户，可以对设备和用户收发消息，并可使用微信平台的多种能力，提升产品的价值。 平台支持情况 目前平台支持蓝牙设备（经典蓝牙，低功耗蓝牙） ，以及 wifi/ 3G 设备，支持 Android和 ios 版微信。 目前

5、已有大量设备厂商和芯片厂商接入，并发布多款产品。例如华为手环，九安腕表，乐心手环，海康摄像头，博通，ti 等。 平台价值 优秀的 app：微信的月活跃用户有 4.38 亿，用户每天都会长时间使用微信。微信app 提供了强大的功能，厂商可以在微信上非常简单的实现之前自己开发的 app的功能之外，并且可以利用微信提供的额外的能力，例如语音输入，位置定位，排行榜等等。基于微信 app 的能力和价值，可开发出提升硬件价值的公众号。 强大的关系链：微信强大的关系链，可以把消息在家庭，朋友，同事间快速传播。可以方便的实现各种社交的功能，例如家庭的医疗群，朋友的步数排行榜等。 稳定高效安全的数据通道： 微信

6、精良的客户端架构， 遍布全球的分布式服务器架构，可以保证设备和用户数据的安全高速的传输。 低成本和低开发门槛：硬件平台尽量减低厂商的成本，减低开发难度，兼容现有硬件设计。厂商无需修改硬件架构，无需增加额外的硬件，只需要修改软件以符合微信的协议。目前接入硬件平台微信无收取任何费用。硬件平台通过提供调试工具，公开的文档，示例源代码，以及和芯片厂商合作提供集成模块等，减低厂商的开发难度。 微信用户场景介绍 现在我们通过用户的角度，来对硬件平台有个初步的印象。 首先，用户拿到了一个设备（蓝牙，wifi 或 3g 等） ，需要把设备和自己的微信号绑定。 绑定完成后，用户进入设备的公众号，对设备进行各种操

7、作。以蓝牙手环为例，例如点击公众号的菜单：查看我今天的步数。用户会看到一条消息，显示今天走的步数。 场景：扫码绑定设备 绑定有多种方式。 扫描设备二维码绑定的用户场景如下： 场景：操作设备 进入设备公众号聊天界面之后，可以通过菜单或者 html 控制设备。这里以设置蓝牙手环闹钟为例子。 场景：排行榜 不同种类的蓝牙手环可以参与排行榜。 接入流程 对平台有了一个感性的了解之后，来大概了解一下接入硬件平台的整个流程： a. 厂商签订合作协议。 b. 开通公众号，及公众号硬件功能。 c. 开发完成产品。 d. 送产品给微信检验。 e. 发布产品。 具体细节见文档： 硬件平台框架说明及接入流程 。 开

8、发流程 设备厂商的开发流程包含两个方面：开发设备，开发公众平台服务器后台。 开发总流程 a. 了解微信，了解如何开发微信公众平台 b. 阅读文档： 微信硬件平台技术方案 （本文档） ，了解整个背景，典型的用户场景，典型技术，典型场景的技术流程。 阅读文档： 微信蓝牙外设协议 （设备端协议） ， 设备接入接口协议 （服务器端协议） ，了解具体细节。 阅读相关的开发介绍文档。 c. 初步开发完成设备：厂商可以独自完成研发，也可用微信合作厂商的芯片，可节省协议本身的开发量。对于蓝牙设备，微信提供了开发包：包括调试工具，可复用的源代码等，推荐开发者使用。 d. 初步开发完成公众平台厂商服务器：处理设备

9、的绑定通知。如果是蓝牙设备，服务器还需要完成能和设备收发消息的功能。 e. 优化产品的功能和细节：了解更多微信平台的功能，如语音输入，地理位置，JSAPI绑定设备，JSAPI 收发设备数据，设计更好的产品。 典型技术 蓝牙 微信支持经典蓝牙和低功耗蓝牙。 为了让微信可以和设备通信， 微信规定了广播包的格式， 经典蓝牙的 rfcomm 的 uuid，低功耗蓝牙的几个特征值等。 对于低功耗蓝牙， 还规定了如何通过读特征值和写特征值完成数据的传输。 公众平台 微信公众平台分为三种类型：服务号，订阅号，企业号。 以招商银行为例： 官网：https:/ JSAPI 微信提供了特有的 java scrip

10、t 的 API， 让厂商可以在自定义的 html 上， 通过 javascript API，可以调用到微信原生 app 的一些功能（例如获取网络状态，隐藏微信中网页右上角按钮等） 。 微信也提供了硬件平台相关的 JSAPI，例如扫描蓝牙设备，连接蓝牙设备等，具体见蓝牙外设协议的 JSAPI 一章。 重要的概念 注册设备 厂商需要在微信公众平台上先注册设备（通过调用公众平台的 API） ，才能对该设备进行操作，如：绑定，收发消息等。 注册完成后，设备即有了设备 ID。 绑定设备 绑定是指：微信用户和设备关联的过程。 绑定有多种方式， 其中一种如用户用微信扫描一下设备的二维码， 即可完成用户和设备

11、的绑定。 绑定完成后，厂商服务器会收到公众平台的通知，并可以知道绑定设备的用户的资料，如昵称，性别等。 收发消息 厂商通过公众平台 API 可以对设备收发设备消息。该消息收发的对象是设备，消息不在用户界面上显示。 另外公众平台提供对微信用户收发消息的接口，如发送图文消息，视频消息等。注意，这些消息的收发对象是用户，并且会在用户的微信的公众号界面上显示。 设备消息和用户消息是不同。 典型场景技术流程 a. 基本场景：厂商一般需要完成注册设备（可选择在注册完成后，生成二维码） ，绑定（可选择扫码绑定） ，连接操作设备等几个基本场景。 b. 可选场景：如：Html 绑定设备，Html 连接设备，Ht

12、ml 收发设备数据等。 场景：注册设备和生成二维码 在调试设备之前，需要先在调用公众平台接口，注册设备。 为了调试方便，可以先选用扫码绑定的方式。采用这种方式的话，注册设备后，接着调用公众平台接口，生成设备二维码。 二维码可以印刷在纸上，也可以放在设备屏幕上： 二维码也可以显示在手机的厂商的 app 上。 厂商的 app 连上了设备之后， 即可以在 app里显示该设备的二维码。 场景：扫码绑定 扫描设备二维码绑定是很基本的绑定方式，适用于所有设备类型。流程如下： 注意： a. 用户关注公众号的通知，和绑定设备的通知，到达的先后顺序不定。 场景：蓝牙设备连接 用户绑定设备后，进入公众号，开始连接

13、设备。流程如下： 注意： a. 进入公众号会开始扫描。蓝牙设备需不断的发送符合微信规定的广播包。 b. 当设备被微信连接上之后，需要做 auth，再做 init，两者不可缺少。Auth 有多种方式，厂商按自己的实际情况选取一种：例如用设备 id 的 md5 做认证，并选择加密，或者直接用 mac 地址做认证，不加密。 c. 如果厂商服务器关心设备在线状态，可让设备在连上微信之后，发送一个设备消息（内容为已连接上微信）给厂商服务器。 场景：Wifi/3g 设备连接 Wifi 和 3g 设备是连接到厂商服务器的，厂商服务维护设备的状态，并把最新状态同步到微信硬件平台。 场景：操作蓝牙设备 进入设备

14、公众号聊天界面之后，可以通过菜单或者 html 控制设备。这里以设置蓝牙手环闹钟为例子。 注意： a. 微信公众号里可以跳转到厂商自定义的 html 菜单，html 可以通过 ajax 等方式和厂商服务器通信。 b. 服务器下发消息给设备，服务器是不会收到回包的。如果服务器需要确认设备收到了包，那么可以让设备再发送一个请求包上来。 场景：操作 Wifi/3g 设备 用户点击菜单：打开空调，家里的空调就打开。 或者点击菜单跳到厂商自定义的 html 操作界面，在操作界面里点击打开空调。 注意： a. 操作 wifi/3g 设备所需要的 API 和普通公众号是一样的，例如接受菜单点击的消息通知，发

15、图文消息给用户的 API 等。 场景：Html 连接蓝牙设备 微信允许厂商通过 Html 连接/断开设备，这给厂商更大的设计上的自由。 厂商可以设计独特的控制界面。 场景：Html 收发蓝牙设备数据 当微信连上蓝牙设备之后，可以对设备收发数据。 场景：Html 扫描绑定蓝牙设备 Html 可以调用微信 app 提供的 JSAPI 扫描周边的设备， 再通过调用微信公众平台接口的绑定接口，完成用户和设备的绑定。 场景：Html 绑定蓝牙/wifi 设备 另一种可能的绑定方式是：用输入串号的方式进行用户绑定设备。 假设厂家对每个设备记一个串号， 并且厂家后台服务器可以通过串号查找到 deviceId

16、，那么实际上，可以让用户在厂家的 html 里，输入串号，然后把请求发给厂商后台，厂商后台调用微信公众平台接口进行绑定。 场景：Html 使得 wifi 设备连上家里路由器 用户要让家里的 wifi 设备连上家里的路由器，是比较困难的事情。 微信提供一种新的方式，允许用户在手机上输入家里的路由器的 ssid 和密码，即可让设备连接上家里的路由器。 生产流程 当开发完成，并送检完成后，进入生产流程。 生产流程和 mac 地址，设备 id，二维码有关。 Mac 地址 对于目前的蓝牙/wifi/3g 设备，都具有 mac 地址。在微信硬件平台注册设备的时候，注意 mac 地址必须唯一， 且必须保证该 mac 地址归设备厂商所有 （购买芯片自带 mac，或自己申请 mac 等都可） ，即不能占用其他厂商的设备的 mac 地址（这里可能造成纠纷，一定要注意） 。 硬件平台允许注册设备时 mac 为空，但是出厂之前，必须把硬件平台上注册的空白的mac 地址，更新到实际设备