前言

前面我们已经实现了烧水壶的按键功能，本文将实现烧水壶的煮沸、保温功能、灯光提示功能，同时实现按键触发烧水和煮沸。

一、智能烧水壶功能设定

智能烧水壶的煮沸功能、保温功能、灯光指示以及按键控制功能设定如下：

功能	说明
煮沸	触摸按键1，触发方式：轻触。默认煮沸。触摸按键控制煮沸键 app控制：煮沸
保温键	触摸按键1，触发方式：轻触轻触进入默认的自来水模式下的55度保温模式
指示灯	按下煮沸键，煮沸灯亮，煮沸完成后灯灭。按键保温键，温度未到（高于或低于）设定温度，保温键亮橙色；温度到设定温度，保温键亮绿色。 app设定保温，温度未到（高于或低于）设定温度，保温键亮橙色；温度到设定温度，保温键亮绿色。
按键提示	按煮沸：按下红灯亮，松开灭。蜂鸣器滴一声提醒。保温键：按下橙灯亮，松开灭。蜂鸣器滴一声提醒。
煮水模式	app控制：纯净水模式，自来水模式。默认自来水模式。纯净水模式：直接加热到设定温度后恒温。自来水模式：烧沸腾后凉值设定温度。
温度模式	app控制。恒温模式。恒温模式：可app设置温度45，55，70，90度（或者45-90度），选择后恒定在设定温度。默认55度。

二、水温调节及灯光指示的方案制定

1.加热方案

本案例使用继电器控制加热电阻加热，通过控制继电器的关断实现水温的温度控制。

继电器控制电路如下：

通过控制P9引脚输出的高低电平控制继电器的关断。P9为高电平时，继电器闭合，烧水壶开始加热；P9为低电平时，继电器断开，烧水壶停止加热。

2.灯光提示功能设定

提示灯有三个，分别为红色灯、绿色灯、橙色灯，灯的引脚设定如下
```
led1    | P24   红色
led2    | P26   橙色
led3    | P6    绿色
```
灯光提示设定：

烧水壶状态	灯光显示
配网时	绿灯闪烁，红、橙灯灭
加热时	煮沸灯亮，煮沸完成后灯灭
保温时	温度未到（高于或低于）设定温度，保温键亮橙色；温度到设定温度，保温键亮绿色
煮沸键灯光提示	按键按下红灯亮、松开红灯灭
保温键灯光提示	按键按下橙灯亮、松开橙灯灭

3. 按键触发功能设定

按键触发功能设定：

按键	触发功能
煮沸键正常按下	按一下煮沸，再按一下取消煮沸
保温键正常按下	按一下保温，再按一下取消保温
保温键长按5秒	触发配网模式

具体的功能细节已经确定，现在我们开始实现这些功能。

三、功能实现

1.代码实现

1.继电器和led指示灯控制代码

在之前开发的基础上增加程序，填充gpio_control.c文件，实现继电器控制和灯光控制，

── src
|    ├── tuya_drive
|    |      └── b3950
|    |          └── b3950.c           //温度传感器驱动相关
|    |      └── gpio_control
|    |          └── gpio_control.c           //gpio 控制相关
|    |      └── ts02n_key
|    |          └── ts02n_key.c           //按键驱动
|    |      └── timer
|    |          └── timer.c           //定时器相关
|    ├── tuya_device.c             //应用层入口文件
|    └── kettle_app.c            //智能烧水壶主要应用文件
|
├── include             //头文件目录
|    ├── tuya_drive_h
|    |      └── b3950_h
|    |          └── b3950.h
|    |      └── gpio_control_h
|    |          └── gpio_control.h
|    |      └── ts02n_key_h
|    |          └── ts02n_key.h           //按键驱动
|    |      └── timer_h
|    |          └── timer.h           //定时器相关
|    ├── tuya_device.h
|    └── kettle_app.h
|
└── output              //编译产物

gpio_control.c增加代码及说明如下：主要是继电器、LED以及蜂鸣器的引脚初始化和相关的控制函数，其中绿灯直接复用配网状态指示灯。在控制逻辑的代码中根据需求调用这些函数即可。

#define led1_pin 24
#define led2_pin 26
#define buzzer_pin  17
#define relay_pin  14
//gpio引脚初始化
void kettle_gpio_init()
{//led pin inittuya_pin_init(led1_pin, TUYA_PIN_MODE_OUT_PP_HIGH);tuya_pin_init(led2_pin, TUYA_PIN_MODE_OUT_PP_HIGH);//buzzer pin inittuya_pin_init(buzzer_pin, TUYA_PIN_MODE_OUT_PP_LOW);//relay pin inittuya_pin_init(relay_pin, TUYA_PIN_MODE_OUT_PP_LOW);
}
//控制红灯亮灭，为提高效率，如果设置状态和上一次一致则不需要操控IO
void led1_set(IN     BOOL_T bONOFF)
{static bool last_status = 0;if(last_status != bONOFF) {if(bONOFF == TRUE) {tuya_pin_write(led1_pin, TUYA_PIN_LOW);}else {tuya_pin_write(led1_pin, TUYA_PIN_HIGH);}last_status = bONOFF;}}
//控制橙灯亮灭，为提高效率，如果设置状态和上一次一致则不需要操控IO
void led2_set(IN     BOOL_T bONOFF)
{static bool last_status = 0;if(last_status != bONOFF) {if(bONOFF == TRUE) {tuya_pin_write(led2_pin, TUYA_PIN_LOW);}else {tuya_pin_write(led2_pin, TUYA_PIN_HIGH);}last_status = bONOFF;}
}
//控制绿灯亮灭，直接使用配网提示灯的控制接口
void state_led_set(IN     BOOL_T bONOFF)
{static bool last_status = 0;if(last_status != bONOFF) {if(bONOFF == TRUE) {tuya_set_led_light_type(wifi_led_handle, OL_LOW, 0, 0); //Turn on indicator light}else {tuya_set_led_light_type(wifi_led_handle, OL_HIGH, 0, 0); //Turn off indicator light}last_status = bONOFF;}
}
//控制加热继电器开关
void relay_set(IN     BOOL_T bONOFF)
{static bool last_status = 0;if(last_status != bONOFF) {if(bONOFF == TRUE) {tuya_pin_write(relay_pin, TUYA_PIN_HIGH);}else {tuya_pin_write(relay_pin, TUYA_PIN_LOW);}last_status = bONOFF;}
}

2 .按键逻辑控制代码

代码思想：

水壶模式	触发
boil(煮沸模式)	按下煮沸键，煮沸灯亮，煮沸完成后灯灭。水加热煮沸后，停止加热，同时切换到nature模式（即无操作）
keep_warm_mode1(自来水保温模式)	加热到煮沸，关闭继电器，然后切换到keep_warm_mode2模式
keep_warm_mode2(纯净水保温模式)	温度未到（高于或低于）设定温度，保温键亮橙色温度到设定温度，保温键亮绿色。为防止继电器在临界温度时频繁关断，所以保温温度会有范围波动
干烧报警	温度高于105摄氏度，说明壶中缺水，蜂鸣器报警

在kettle_app.c中添加逻辑控制代码

//创建主应用线程
rt = tuya_hal_thread_create(NULL, "app_kettle_thread", 512*4, TRD_PRIO_4,           app_kettle_thread, NULL);if (rt != OPRT_OK) {PR_ERR("Create app_kettle_thread error!: %d", rt); return;
}
//主应用线程代码，获取当前的水壶模式，然后进行相应的处理。
void app_kettle_thread(void)
{static int temp_work_status = 0;while(1){temp_work_status = get_kettle_work_status();//According to the different Settings of the corresponding processingswitch (temp_work_status) {case nature: {PR_DEBUG("nature");//Turn off the light when the temperature reaches the set valuestate_led_set(OFF);  //Turn off the light when the temperature reaches the set valueled1_set(OFF);  }break;case boil: {if(get_water_temperature() >= Boil_Temperature) {set_kettle_work_status(nature); //Switch to cool moderelay_set(OFF);led1_set(OFF);led2_set(OFF);set_dp_boil_value(0);report_one_dp_status(DP_BOIL);PR_DEBUG("boil->nature");}else {relay_set(ON);led1_set(ON);led2_set(OFF);state_led_set(OFF);  }}break;//tap water keep warmcase keep_warm_mode1: {state_led_set(OFF);if(get_water_temperature() >= Boil_Temperature) {set_kettle_work_status(keep_warm_mode2);relay_set(OFF);led1_set(OFF);led2_set(ON);state_led_set(OFF);  PR_DEBUG("keep_warm_mode1->keep_warm_mode2");}else {relay_set(ON);  led1_set(OFF);led2_set(ON);state_led_set(OFF);              PR_DEBUG("keep_warm_mode1 relay_set on");}}break;//clear water keep warmcase keep_warm_mode2: {//cur_temp > set temper  close the heatingif(get_water_temperature() > (get_keep_wram_temperature() - 5)) {  relay_set(OFF);led1_set(OFF);led2_set(ON);state_led_set(OFF);  PR_DEBUG("keep_warm_mode2 relay_set 0");//cur_temp < set temper  open the heating}else if(get_water_temperature() < (get_keep_wram_temperature() - 7)) { relay_set(ON);led1_set(OFF);led2_set(ON);state_led_set(OFF);  PR_DEBUG("keep_warm_mode2 relay_set 1");}else {// cur_temp == set temper//It indicates that the temperature has reached the insulation valueled1_set(OFF);led2_set(OFF);state_led_set(ON);  relay_set(OFF);}}break;default:break;}//干烧报警//Over temperature protection, Limiting_Temperature:105  lack water warningif(get_water_temperature() > Limiting_Temperature) {timer_init(); //buzzer on , Voice call the policeset_dp_fault_status(TRUE); //app display warningreport_one_dp_status(DP_FAULT);relay_set(OFF); //turn off relay}else {if(get_dp_fault_status() == TRUE) {set_dp_fault_status(FALSE);report_one_dp_status(DP_FAULT);}}tuya_hal_system_sleep(1000);}}

实现按键控制水壶模式切换

//煮沸按键：按下一次，水壶模式变为煮沸（boil），再按一下取消煮沸设定,水壶模式变为（nature）
void key1_cb_fun()
{   //Button press promptled1_set(OFF);buzzer_flag = 1;//Button press promptif(get_kettle_work_status() == boil) { //if current status is boil, close boiling set_kettle_work_status(nature);set_dp_boil_value(FALSE);report_one_dp_status(DP_BOIL);}else {set_kettle_work_status(boil);set_dp_boil_value(TRUE);report_one_dp_status(DP_BOIL);}}
//保温按键：按下一次，水壶模式变为保温模式（keep_warm_mode1/keep_warm_mode2），再按一下取消保温设定,水壶模式变为（nature）
void key2_cb_fun()
{//Button press promptled2_set(OFF);buzzer_flag = 1;//Button press promptif(get_kettle_work_status() == keep_warm_mode1) {//if current status is keep_warm_mode1,turn off insulation functionset_kettle_work_status(nature);set_dp_keep_warm_switch(0);report_one_dp_status(DP_KEEP_WARM);}else {set_kettle_work_status(keep_warm_mode1);//离线保温默认水质为自来水//tap water warm mode :1.boil -> 2.keep warm set_kettle_keep_warm_temper(Default_Warm_Temperature);//离线保温默认设置保温到55°set_dp_keep_warm_switch(1);report_one_dp_status(DP_KEEP_WARM);report_one_dp_status(DP_TEMP_SET);}}

此时烧水壶离线控制的基本功能已经实现，已经可以控制烧水和保温了；后面我们将实现云端控制功能。

下篇章节快速入口：
智能烧水壶(WIFI)06——云端控制篇

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