对于微信小程序的一些回忆和思考

有些事,不做笔记真的意识不到已经过去了这么久。 最近在整理博客内容时,我翻到了小程序的最早版本记录。那是 2018 年,最初的它简陋得甚至有点滑稽:整个页面只有一个按钮,点一下,生成一个随机数。 一、豆子工具小程序 这个小程序项目名称“Wander”,它的小程序名称换了很多,只有到微信开始要求备案和实名后,才开始真正的确定下来。 这几年里,我断断续续的维护着这个项目,是由于自己没事的时候喜欢做一些东西,当忙起来时又会忘记了它,当有新的想法时,会改变它,然后更换微信小程序名称。印象深刻的有几次:1,随机数,纯粹是为了小程序上线,为了学习小程序,做了最简单的示例,然后上线了。2,图片集,制作了一个图片列表,然后展示图片,图片存储在云服务上,那是还是免费,并且提供两个环境,为了学习云存储,云函数。3,找厕所,这是我最费心最耗时最吃力的一次改进,为了学习地图map,最后没有完成放弃了。4,自用工具,音频格式转换,图片格式转换,MD5哈希等小工具,从这之后应该算是入门了吧,毕竟以前是自学,现在因为有了工作经历,感觉自己进步了,思维和技巧不在停留在简单的示例教程上。5,工具+项目,以前自学的一些项目以及现在新做的模块都包含进了这个小程序,工具还是自己在用,项目呢,可以用来分享给有需要的人。 在这几年里,我在这款小程序上倾注了太多的时间和精力,看起来是总在变化,没有一个明确的目标,但是现在回忆总结一下,还有在一个圆内,只不过半径大了一些而已。它像是我个人开发者生涯的一个“活化石”,记录了我每一个阶段遇到的问题和想出的方案。 总结了最近几年开发过和上线了的一些内容。现在的“豆子工具【已备案】”已经从当年的随机数生成器,进化成了一个覆盖网络、多媒体、开发调试的全能工具箱: 算法:随机数生成,MD5,SHA256,RSA,AES,Base64,URL编码等。 网络:获取公网IP地址和归属地,获取 WIFI 公网地址、云厂商安全组管理、查服务端口、域名证书检测,局域网TCP、UDP、WebSocket调试,ESP网络配置等。 多媒体:音频格式转换(m4a 转 mp3)、图片格式转换(png 转 webp)、二维码识别与生成,图片拼接等。 系统功能:邮件通知、微信服务通知、微信聊天分享,打开文档,导出文档等。 小程序一直在迭代中,这中间的很多功能因为自身原因或者微信审核政策的原因,遗憾地消失在了版本更迭中。 二、豆子碎片小程序 这个小程序项目名称“Visit”,它的微信小程序名称也是变更了多次,只有在备案时才确定了下来。不过它的内容现在已经融入了豆子工具v11.0.0版本中。只是为了维护方便。 这个Visit小程序在Wander小程序一年后注册,刚开始做的功能就是浏览 Go Web 框架 Beego 的教程。当时,正在自学 Beego,而 Beego 的网站时常打不开,就想做一个小程序,可以浏览 Beego 内容。刚做出来的一段时间,因为新鲜度小火了一把。 后来又切换到唐诗主题,当时自己费劲的采集了小学的古诗词作为内容源。印象最深的是添加拼音,当时没有AI,从网上搜索和自己琢磨。最后还是放弃了,一是因为素材的原因,没有解析,没有音频,界面美观一般(回忆来看)。到备案的时候,卡住了,个人主体不允许出现诗词这些关键字。要改名字了,我觉得内容不符合,就换内容了,对于我来说,名字需要和内容匹配,心里才会舒服。当时为了选内容而发愁,因为不想放弃这个小程序。想了几天后,觉得把自己的开发经验做成笔记吧。因为碎片化,所以叫豆子碎片。添加豆子前缀,是因为当时备案时,需要区分小程序名称。觉得豆子比较简单上口。那段时间学了towxml,将内容使用Markdown来编写。 这之后,虽然也改过游戏关卡,作品集,模块集市。但都是通过Markdown来编写和展示内容。 三、思考现在与未来 今年已经是2026年,AI相当发达,我以前收录的代码片段和想法思考,AI已经分分钟替代,并且做的更好。现在的小程序在备案和实名后,自己的小程序更是无人问津。到了今天,已经没有精力再去想尝鲜了,为了一个新出的功能或者想法去搞好几天去研究了。总结了小程序最近几年的变更,虽然内容一直在变,但是自己在技术上并没有新的突破,依旧是列表详情布局,依旧是本地和后端联动。以前围绕着微信小程序为中心,当抬高视野时,发现局限性很大,小程序很多内容是不能做的,很多功能是做不了的。当前的豆子工具是功能小程序,已经可用的功能如音频格式转换,图片格式转换继续保留。豆子碎片当前的模块集市依旧保留,它是一个项目列表,可以查看详情并可获取到源码和实用客户端工具。所以可以将豆子碎片和豆子工具的内容合并到一起,减少小程序的维护,可以有更多的精力去做一些其他事情。2026年已经计划在博客中写文章了,已经不再使用小程序记笔记,因为小程序的缺陷很明显,特别对于长篇文章。那么未来就可以这样,首页网站可以做Web实验性项目,博客中写项目实现和想法,豆子工具中做小程序最合适的工具和上架模块源码,公众号主要用来引流和发布一些比较好的博客文章,或者发布一些工具更新,或者一些好的开源项目。以后的内容可以深入一些,实用一些,比如以前的模块,现在可以做一个产品。然后继续新的方向,桌面客户端工具和嵌入式开发尝试,继续深入Rust和Go。

2026-04-24 · 1 min · Eagle

自制可使用 Modbus 采集的 RS485 温度传感器(原理验证版)

我将使用经典的 STC89C12 单片机作为核心,配合 DS18B20 数字温度传感器和 MAX485 通信芯片,构建一个支持标准 Modbus-RTU 协议的感知节点。 一、核心架构:传感器、大脑与传声筒 这个小模块的本质是一个“翻译官”。它把环境中的物理温度转化为数字信号,再按照工业标准协议通过长线传输给上位机(如 PLC 或电脑)。 感知单元 (DS18B20): 不同于传统的模拟热敏电阻,它是数字传感器,直接输出 12 位精度的二进制温度数据。 处理中心 (STC89C12): 负责按照时序“读”传感器,并把数据存入内存,同时监听串口指令。 通信接口 (MAX485): 单片机的 TTL 信号传不远,MAX485 将其转换为差分信号,实现抗干扰的长距离传输。 二、硬件链路设计 为了简化电路并验证可行性,我们将引脚定义如下: DS18B20 接口: 连接至 P1.0。由于 1-Wire 总线需要上拉电阻,我们在硬件上需确保 P1.0 与 VCC 之间有一个 4.7kΩ 的电阻,以维持空闲时的高电平。 MAX485 控制: UART 接口: RXD(P3.0) 接 RO,TXD(P3.1) 接 DI。 收发切换 (RE/DE): 连接至 P3.2。RS485 是半双工的,平时 P3.2 置低电平处于“听”模式;当需要回传数据时,将其置高切换为“说”模式。 烧录接口: 仅预留 VCC、GND、TXD、RXD 四线接口,用于程序的迭代验证。 三、技术实现思路 A. 如何采集 DS18B20? STC89C12 通过 单总线 (1-Wire) 时序 与传感器对话。由于 STC89C12 速度较慢且不支持硬件单总线,我们需要通过精准的软件延时来模拟时序: ...

2026-03-06 · 2 min · Eagle

从“半夜巡栏”到“智能换气”:我把黑盒搬进了猪舍

一、 那件披在身上的大衣 老家人养猪,冬天的半夜,都要披上厚重的大衣,去猪舍看产床温度。猪舍的墙上挂了一个水银温度计。温度低了猪仔会冻死,温度高了会脱水。氨气重了会生病,感觉味道重了,需要手动打开抽风机。这种“靠人巡、靠鼻闻、靠经验”的原始模式,不仅累,而且风险极高。 供暖烧煤炉,煤炉需要半夜起来加煤,人困得不行;母猪还得使用电热板,电热板是那种电阻丝加热的,没有温控计,只能隔几个小时去关掉,等温度降下去再打开。说到底,还是得靠人去“看着”。 我想,能不能用技术,把家人从这种重复、枯燥且充满风险的体力劳动中解放出来一点点?不用花太多钱,因为他们会心疼。 二、 攻坚方案:黑盒的温控逻辑 可以看到面临的主要是“环境失控风险”。 温度控制的极端性:依靠烧煤和简易电热板,温度分布不均。半夜人工起夜不仅辛苦,且这种“大跨度”的温差变化会导致猪仔腹泻甚至死亡。 空气质量的隐形威胁:氨气超标是诱发呼吸道疾病的主因。仅靠“鼻闻”时,空气质量往往已经恶化到危及健康的程度。 利润被风险蚕食:养猪大头是料钱和药钱,但成活率才是利润的底线。一次深夜的失误,可能让数月的辛苦付诸东流。 能马上想到的临时解决方案: 恒温自动化(解决“半夜加煤”与“手动插拔”) 温控传感器方案:购买带有探头的温控开关,将电热板连接到温控插座上。 效果:设定好区间(如32-35度),温度低了自动通电,够了自动断电。不仅省去了人工看管,还能通过减少无效耗电抵消设备成本。 环境预警系统(解决“鼻闻”与“风险”) 智能监控终端:安装一个集成了温湿度监控与氨气检测的智能传感器,通过 Wi-Fi 或 4G 信号连接手机。 效果:当温度异常或氨气浓度过高时,手机会自动发出警报铃声提醒,避免了老人家整晚不敢闭眼的焦虑。 联动抽风(解决“呼吸道疾病”) 自动排风系统:将原有的抽风机改装为智能联动。 效果:当氨气传感器感应到超标,自动开启抽风机,达标后关闭。这能精准减少热量流失,同时保证猪舍空气清新。 核心硬件选择:务实与成本的平衡 因为猪舍现场环境非常恶劣,湿度,氨气,粉尘等因素,温控开关坏的频率非常高,如果接到料房,又采集不了温度。购买氨气专业设备成本又非常高。现场可以根据温度和通风进行解决,但在冬季,保暖是另一个问题。实际考量后,还是自己动手做比较划算。零部件能够直接买并满足现场需求的,直接购买,满足不了,自己动手制作,需要防腐蚀处理:焊接完成后,用酒精清洗焊渣,然后必须喷涂“三防漆”。外壳选用 IP65 防水接线盒,进线口使用电缆防水密封接头 (PG7),否则氨气会从缝隙钻进去。线路外层加PVC管,防鼠咬,腐蚀,机械损伤。 传感器:水银温度计不行,无法采集。工业级的 RS485 温湿度传感器太贵(动辄上百元),购买不锈钢封装好的民用级的DS18B20数字温度传感器,焊接后要密封好,挂在猪舍合适的位置。它通过一根单总线连接,协议简单,成本极低。 主控:具备 NB-IoT 通信功能的物联网核心板或者采用分布式架构,先接一个STM32控制黑盒,然后再连接物联网黑盒,它集成了主控芯片和 NB-IoT 模块,可以直接连接运营商网络。它负责读取传感器、执行逻辑、控制输出,并具备联网能力。 通信:猪舍没有Wi-Fi,即使有WiFi,也推荐使用RS485线连接,考虑如下:稳定性以及长期收益。布线不方便的地方,可以使用4G或者NBIot模块,用一张物联网卡,可以直接走运营商的网络上传数据,无需在猪舍和住房之间拉网线,年流量费仅需十几元。这是实现“无线化”的关键,需要注意的是,如果在猪舍内加装铁盒,需要接外接天线,防止信号屏蔽。 报警:前期控制投入,不用手机流量卡和云平台。购买一个433MHz无线门铃,使用黑盒驱动,黑盒使用IP65 防水塑料接线盒,把发射模块接在主控板上。当需要报警时,主控板模拟按下门铃按钮,屋里就会“叮咚”响。这是最直接、最可靠的本地告警。 第一阶段:从“定时巡”到“听铃响” 目标:解决“夜间需要频繁固定间隔的去猪舍”的核心痛点,将人工巡检间隔时间拉长到“只在有异常时响应”。 系统架构与原理: 感知:主控板 不断读取 DS18B20 的温度值。 决策:我在主控板的固件里写死一段简单的判断逻辑(例如:if (温度 < 18度 或 温度 > 28度))。 执行:一旦条件满足,主控板 立即驱动 GPIO 引脚,向 433MHz 发射模块发送一个高电平脉冲信号。 告警:433MHz 信号被屋里的门铃接收器捕获,触发响铃。屋里的人听到铃声,就知道猪舍温度异常,需要去查看。 可执行性与落地关键: 硬件连接:仅需将 DS18B20 的数据脚、电源、地线接到主控板对应引脚;将 433MHz 发射模块的信号脚接到另一个 GPIO 引脚。接线简单,无需复杂电路。 ...

2026-02-27 · 1 min · Eagle

水表、电表、热表:一个“黑盒”如何撬动千亿级存量市场中的利旧改造细分蓝海

一、 场景:从“插卡洗澡”到“手机充值”的断层 “洗澡洗一半,卡里没钱了,得湿着身子跑下楼去圈存机充钱。”——这是十年前大学宿舍的常态。 我参与过那个“刷卡时代”的项目。彼时,每个宿舍楼都有一个弱电井,里面几十个水表通过RS-485总线串联。学生用M1卡洗澡,钱存在卡里,水表是“单机版”。宿管中心不知道哪个宿舍快没水了,只能被动等待报修。 核心痛点:用户需要手机充值的便捷,但海量的老式水表(及电表、热表)是“数字孤岛”,只有RS-485接口,不具备任何联网能力。整体更换为物联网表成本极高,且施工影响巨大。 二、 方案:一个“黑盒”,唤醒沉默的数据 我们的方案是添加一个 “黑盒”——一个协议转换网关。它的逻辑很简单:不换表,不改线,只做“翻译官”。 物理部署:在弱电井的485总线汇接处,并联接入“黑盒”。原有的刷卡系统完全保留,作为保底。 核心工作: 采集:黑盒内置高性能Modbus协议栈,主动轮询总线上所有水表,读取余额、用量。 转换:将不同品牌、不同协议的水表数据,统一“翻译”成标准的JSON格式。 上传:通过4G或网线,将数据通过MQTT协议上传至云平台。 手机充值闭环: 学生在小程序支付。 云端将“为XX房号充值XX元”的指令下发给对应黑盒。 关键一步:黑盒将指令“反向翻译”成目标水表能识别的、符合其私有协议的485报文,完成“写卡”操作。 系统确认后,充值到账。 三、 定位:在巨头缝隙中,做“数字化的梯子” 我深知,国家级、城市级的智慧水务/能源项目,是头部玩家的“铁桶阵”,他们依靠专用网络、5G和强大的工程能力构建壁垒。 “黑盒”的目标,是那片被忽略的“长尾市场”: 还未改造的高校宿舍、企业公寓、公租房保留的水表。 城中村的个体房东,管理几栋到十几栋楼房。 中小工厂的宿舍楼。 对他们而言,动辄数十万的整体改造方案是不可承受之重。而一个单价数百元、即插即用、半天可部署、不动原有设施的“黑盒”,是他们迈入数字化管理的唯一可行阶梯。 四、 挑战与壁垒:并非“即插即用”的童话 这个方案在逻辑上自洽,但真实的商业落地远非易事,存在多重壁垒: 工程实施壁垒:“不换表”不等于“零施工”。将黑盒接入弱电井,需要开井、找线、破接、取电、固定,这本身就有一定的技术门槛和安全风险,并非普通用户能独立完成。 协议适配壁垒:水、电、热表协议各异,且大量是厂家私有加密协议。适配、测试每个新协议,都意味着高昂的研发和现场调试成本。这绝非一个“通用字典”就能轻松解决。 性能与稳定性壁垒:RS-485总线是半双工,挂载几十块表后,轮询周期会拉长,数据实时性下降。网络波动、设备干扰可能导致指令执行失败,需要设计复杂的重试、容错和事务一致性机制。 渠道与商务壁垒:如何触达并说服高校后勤、房东这些分散的客户?如何提供及时可靠的现场支持?这比技术开发更难。 五、 思考:技术应俯身解决真问题 从弱电井里满是灰尘的RS-485总线,到云端的MQTT消息;从易丢失的实体卡,到手机里的数字账户。 “黑盒”的价值,不在于它用了多炫的技术,而在于它用极低的成本,为一个真实、广泛但被忽视的需求,提供了一个可行的解决方案。 它像一根“数字化的梯子”,让那些无力承担“电梯”费用的用户,也能攀上智能管理的台阶。 这背后,是对现场通信“脾气”(干扰、雷击、协议冲突)的深刻理解,更是对用户“简单、可靠、别添乱”这一终极诉求的敬畏。 当巨头们仰望星空,构建未来时,总需要一些人,愿意为角落里那些“老旧笨重”的设备,插上一双通往现代的翅膀。 这条路充满挑战,但正因如此,每一步才都踏在真实的需求之上。 后记与邀请 如果你正在寻找低成本的老旧设备数字化方案,欢迎交流。关于“黑盒”项目的固件核心进展、协议文档与配置字典,我将在爱发电https://afdian.com/a/modujson​ 持续同步与更新。

2026-02-26 · 1 min · Eagle

从粮仓 RS485 总线到云端 JSON:一个前实施工程师的数字化反思

“以前看粮仓,那是体力活,现在看粮仓,是技术活。”——一位在粮库工作三十年的老保管员 一、那些年,我在粮库“插钎子” “我年轻时,最怕夏天查粮仓。”老保管员回忆道。三伏天,他得扛着十几斤重、6米长的铁杆,踩着晃晃悠悠的木板,深一脚浅一脚地爬上几米高的粮堆。杆子前端是温度传感器,杆子末端则是一个巴掌大的小型LED显示屏。每到一个检测点,他就得用力把这“铁签子”插进压得结实的粮堆底部,然后低头查看杆子末端的屏幕读数,再抄录到本子上。全部查完、记录完,要爬一整天。粉尘呛人、闷热缺氧,是家常便饭。 “那时靠的是腿,是眼,是经验。”老保管员说得对。他练就了“一看、二闻、三摸”的本事,但这套经验在几千吨的粮堆面前,总有盲区。一旦某个角落的粮食开始发热霉变,等人工发现时,往往损失已不可避免。 这不是故事,这是我的朋友——一位粮库测温系统的实施工程师——告诉我的: 他入行时,老保管员的手艺活已是过去式。他面对的是更“现代”的麻烦:部署一套有线测温系统。 这套系统的核心,是把带有固定传感器的“测温电缆”像神经一样埋入粮堆,取代人工巡检。而他的工作,就是把这套“神经”铺进去,再把“信号”引出来。 这活儿,一点不比爬粮堆轻松。 夏天,粮仓内像个蒸笼,地面温度超过40度。他要在入粮前,或趁着粮堆还不高时,拖着几十米长、拇指粗的测温电缆在仓内布线。电缆里包裹着钢丝,死沉。他得把它沿着预定路径铺好、固定,确保每个传感器都在设计位置。 这仅仅是开始。真正的考验是“拉线”。 粮堆深处的测温电缆,其线头最终要汇集到挂在仓库墙壁或柱子上的“测温分机”(采集器)。他需要扛着梯子,在满是灰尘的仓房里,将几十根从粮堆里引出的线,一根根对号入座,拧到分机箱内的接线端子上。接错一根,整个回路的数据都可能乱掉。 这还没完。仓库里几十台这样的分机,还需要用更粗的“通信总线”(RS-485线)手拉手串联起来,最后拉到机房,接入一台专用电脑。 这,才是他口中“从杆子末端拉出数据线,连接到远处的分线器上”的真实图景:​ 那不是在粮堆上现插现拉的潇洒,而是在高温、高粉尘环境下,重复千百次的枯燥、负重且必须精准的体力与细心活。线要拉得横平竖直,接头要拧得牢靠,还要防鼠咬、防磨损。 刚开始,他觉得这工作充满了技术仪式感。干久了,日复一日地扛电缆、爬高、接线、测通断,只剩下一个字的感受:累。一种被庞杂的物理线缆和复杂现场环境反复折磨的、沉甸甸的疲惫。 然而,正是这种疲惫,让他对“可靠”二字有了刻骨的理解。他见识过雷雨天后烧毁一片的电路板,处理过因一个接头松动导致整仓数据瘫痪的故障,也深知那台机房里孤零零的电脑,就是整个系统最脆弱的“大脑”。 二、技术跃迁:从“有线”到“无线” 我朋友后来参与实施的,正是那套用来取代人工的有线测温系统。它的核心是用预埋测温电缆取代了人工铁钎——技术人员在粮堆中预埋专用电缆,每根电缆上集成数十个温度传感器,像“神经末梢”一样分布。数据通过RS-485总线手拉手串联,即设备像糖葫芦一样串在一条总线上,一个接一个。最终汇总到仓外的监控主机。 除了传统的平房仓,现代化的粮库越来越多地采用立筒仓(圆仓)。这种仓体高大,粮食像瀑布一样从顶部灌入,依靠底部的锥形漏斗和出粮机实现自动化出粮。 在这里,测温电缆不再是“蛇形”铺在底部,而是像垂直的琴弦一样,从仓顶的采集器一直垂到仓底。采集器不再藏在灰尘满布的机房,而是直接安装在仓顶的防雨箱里,通过无线模块将数据发送到云端。 这种结构,让粮仓从“体力活”彻底变成了“自动化工厂”。 再回到我朋友的测温系统,这解决了人工爬仓的问题,但带来了新的、更复杂的麻烦。 当时觉得这套系统很先进,但现在回想,它太“重”了: 怕雷击:几百米纵横交错的485总线,成了感应雷的“引雷针”,雷雨季后,分线器经常烧坏一片。 维护难:专用的监控电脑不能死机,SQL数据库一旦损坏,几年的历史温度数据可能全丢。 数据孤岛:粮库主任想看一眼温度,必须跑到那个满是灰尘的专用监控室。 工程浩大:布线、穿管、调试,一个仓的改造就需要数周,成本高昂。 真正的变革,发生在物联网和无线通信普及之后。 新一代的“黑盒”采集器出现了。它只有巴掌大小,却集成了主控、4G模块和无线传输功能。它直接读取测温电缆的数据,通过MQTT协议将数据打包成JSON格式,一跳直达云平台。 粮库管理员在办公室,甚至用手机,就能看到整个粮堆的立体温度云图。系统自动分析、自动报警。 免布线:每个仓门口挂一个4G黑盒,直接对接原有的分线器。省掉了跨仓位、跨建筑的数千米复杂布线工程。 云端大脑:不再需要机房那台脆弱的专用电脑,数据直接上云,永不丢失,随时随地可查。 三、黑盒的定位:避开红海,寻找蓝海 在深入了解行业后,我发现粮储智能化其实是一个典型的“双轨制市场”。 大公司的“铁桶阵”:资质与工程的护城河 国家级粮储库、大型央企的智能化改造,是标准的“重工程”市场。它被几家头部企业垄断,依靠的是强大的工程化资质(如机电安装、系统集成)和专用设备(如光纤测温、工业级5G网关)。这些方案性能极高,但成本也极其昂贵(单仓改造费用动辄数十万),且施工周期长,需要专业工程队进场。 我的“黑盒”逻辑:低成本与快速响应 我开发的这个黑盒项目(基于ESP32等开源硬件),从一开始就没打算去冲击那个“铁桶阵”。我清醒地认识到,在需要军工级可靠性的战略储备库,我的方案无法与那些天价的专用设备竞争。 黑盒的核心价值在于“降维打击”与“普惠”: 目标市场:中小型粮库、地方储备点、合作社、个体储粮户。这些场景对成本极度敏感,无法承担大型工程的费用,也无需那么严苛的可靠性。 核心优势:极致低成本(硬件成本可能只有大公司方案的百分之一)和极速部署(即插即用,一个人半小时就能装好一个仓)。 价值主张:用“够用”的可靠性,解决“有没有”的问题。对于绝大多数只需要基本温湿度监控、异常报警功能的用户,黑盒是让他们迈入数字化门槛的唯一可行选择。 结语:让技术回归解决问题的本质 技术不应只是大公司的专利和豪华包装下的奢侈品。我的黑盒项目,源于“插钎子”的汗水,目标是证明一件事:在那些大公司不愿弯腰、传统方案贵得用不起的“边缘地带”,廉价的芯片和开源的智慧,同样能默默守护好每一粒粮食。 这不仅是技术实现,更是一种让技术回归普惠、解决真问题的尝试。 四、我的“黑盒”:从痛点里长出来的解决方案 “虽然已离开粮储行业多年,但那些亲自插下的钎子,让我深刻理解了RS485总线的‘脾气’、雷击的刁钻、还有现场对‘简单可靠’的极致渴望。”——这种浸入式的场景理解,是我开发这款“黑盒”固件最硬的底气。 它不是一个实验室里的玩具,而是为了解决 “老旧工业设备低成本上云”​ 这个具体痛点而生的 “数字化插件”​ 。它目前是一个稳定的Modbus/RS485转MQTT网关固件,未来可以扩展为支持多种协议、具备边缘计算能力的核心。 未来黑盒可以集成LoRa,LoRa 最大的优势在于极强的穿透能力和超长的传输距离,非常适合“密闭、大跨度”的粮仓环境。在粮仓这种密闭、充满金属设备和粮堆的环境下,LoRa 依然表现出色。相比于 4G/NB-IoT 在密闭环境信号较弱的特点,LoRa 的信号能够穿透厚厚的墙体,深入到粮堆内部。配合无线测温探杆,使用电池以及太阳能电池板,彻底免布线。 关于合作: 我个人专注于核心固件的研发、算法优化与开源社区建设。硬件生产与制造,我与专业的工业设计伙伴合作,以确保设备的出厂品质。我相信,专业的人做专业的事,才能把产品做到最好。 最终结语 从“汗滴禾下土”的插钎巡检,到“数据云中走”的智能值守,变的不仅仅是工具,更是守护粮食安全的思维与模式。 我朋友的故事,可能只是大时代里一个很小的注脚。但如果这个源于亲身痛苦、成于开源技术的“黑盒”项目,能帮助到某个正在为粮仓温控发愁的中小业主,或者给某个在工业物联网领域摸索的开发者一点启发,那么,那些年在粮堆上流过的汗,就算有了超越它本身的价值。 技术,理应如此踏实而有温度。 后记与邀请 如果你也有过类似的工业现场“血泪史”,或正在寻找低成本的老旧设备数字化方案,欢迎交流。关于“黑盒”项目的固件核心进展、协议文档与配置字典,我将在爱发电https://afdian.com/a/modujson​ 持续同步与更新。

2026-02-25 · 1 min · Eagle

Modbus转MQTT网关固件研发与共创计划

一、 项目愿景:让设备上云,像接线一样简单 新的一年,新的计划,我们致力于为工程师、创客及小团队,打造一套开箱即用、稳定可靠的工业物联网数据采集方案。你无需深究复杂的协议栈,只需聚焦业务,即可让传统设备轻松上云。 本项目的核心价值在于: 协议翻译官:打造一个高性能的“中间件”,将底层的Modbus协议(支持RS485/TTL)无缝转换为上层的MQTT协议,打通设备与云端的“最后一公里”。 软硬解耦:不绑定特定硬件。无论是WiFi环境(ESP32)还是4G环境(Cat.1模组),只要具备基本通信能力,软件就能赋予其“智能”,提供极大的硬件选型自由度。 解决技术断层:解决有业务需求但没有研发实力的小团队(如硬件工程师、创客、小厂),本项目提供了一种低成本解决方案。它只需通用开发板,就能实现数据采集和上云,花小钱办大事。 二、 技术架构:三位一体的全栈实现 为确保方案的极致稳定与高度可扩展,我们采用“固件 + 配置工具 + 演示端”的三位一体架构,确保方案的完整性与专业性。 核心固件(“翻译官” - 逻辑版) 固件架构:采用分层架构设计,硬件抽象层隔离具体芯片与通信接口(如RS485/TTL),实现核心逻辑与硬件的解耦;协议栈层实现完整的Modbus协议栈(主/从站,RTU/TCP),并进行高效、健壮的JSON封装;服务层内置MQTT客户端,负责可靠的数据上传、断线重连与本地缓存;配置管理层,通过Rust编写的PC工具下发设备配置,实现软件定义功能。 技术栈:采用C语言开发,优先实现裸机(No OS)逻辑版本,确保在资源受限的MCU上也能稳定运行,降低用户使用门槛。 功能:负责实时采集Modbus寄存器数据(如电压、电流),并根据配置的倍率进行数据转换,最后通过MQTT协议将数据打包上传。 PC配置工具(“指挥官” - Rust版) 技术栈:使用Rust语言开发,利用其内存安全特性,确保配置过程绝对可靠,工具长期运行不崩溃。 功能:提供图形化界面,用户可轻松配置通信模式、寄存器地址、倍率等参数。支持通过串口(USB转TTL) 进行固件刷新与参数下发,解决现场实施难题,无需复杂的网络配置。 数据演示端(“仪表盘”) 技术栈:微信小程序。 功能:扫码即可查看实时数据曲线与数值面板,直观验证数据上云效果,方便现场调试与演示。 三、 当前状态:诚邀你,成为“共创者” 项目正处于核心研发阶段,当前全力攻克裸机版本,实现通信方式支持WiFi和4G的Modbus RTU(串口)协议的稳定性与性能。它适合简单应用,保证运行稳定。我们相信,最好的产品源于真实场景的千锤百炼。 未来会研发通信方式支持LoRa、以太网的Modbus TCP,以及FreeRTOS多任务版,用于解决需要同时处理多路数据采集,复杂业务逻辑的高端场景。 因此,我们发起此次共创计划: 你的支持,将直接转化为测试硬件(ESP32、各类Modbus传感器),用于极限环境下的兼容性验证。 你的设备,可以寄来成为我们的“适配样本”,共同完善设备库。 你的反馈,将直接塑造产品的下一个版本。 四、未来承诺 当固件通过大量真实场景验证,达到工业级稳定标准后,我们将正式申请软著,并启动授权售卖。所有共创阶段的支持者,都将依据历史贡献,获得丰厚的升级折扣与永久优先支持权。 我入驻了爱发电,更多详情内容请查看:https://afdian.com/a/modujson

2026-02-24 · 1 min · Eagle