# DLD960 IoT 接口协议（MQTT + JSON）

> 基于《DLD960 串口通信协议》V1.01，将设备管理、参数配置、数据上报映射到 MQTT 协议。
> 交互格式：JSON。

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# 1 通信说明

## 1.1 连接参数

| 项目 | 说明 |
|------|------|
| 协议 | MQTT 3.1.1 / 5.0 |
| 传输层 | TCP (TLS 可选) |
| QoS | 配置类 QoS 1，数据上报类 QoS 0/1 |
| 编码 | UTF-8 |
| 序列化 | JSON |

## 1.2 Topic 结构

协议仅使用两个主题，所有消息类型通过 JSON 内 `cmd` 字段区分。

```
dld960/{dev_serial}/{direction}
```

| 字段 | 说明 |
|------|------|
| `dev_serial` | 设备序列码（6字节十六进制字符串，如 `A1B2C3D4E5F6`） |
| `direction` | `srv` = 服务器下发（设备订阅），`dev` = 设备上报（服务器订阅） |

### 1.2.1 服务器下发 Topic — `dld960/{sn}/srv`

设备订阅此主题，接收服务器下发的所有命令（配置设置、查询、控制等）。
服务器发布到此主题。

对应串口 CMD：0x09 ~ 0x1F, 0x63, 0x64, 0xC5 等。

### 1.2.2 设备上报 Topic — `dld960/{sn}/dev`

设备发布到此主题，上报线圈数据、事件、心跳及命令响应。
服务器订阅此主题接收所有设备上行消息。

服务器端可订阅通配符 `dld960/+/dev` 监听所有设备。

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# 2 JSON 消息格式

## 2.1 通用结构

```json
{
  "msg_id": 12345,
  "cmd": "dev_info_query",
  "ts": 1719000000,
  "data": { ... }
}
```

| 字段 | 类型 | 说明 |
|------|------|------|
| `msg_id` | uint32 | 消息序列号，递增，用于请求-响应匹配（由发起方生成） |
| `cmd` | string | 命令标识符 |
| `ts` | uint32 | Unix 时间戳（秒），发起方填充 |
| `data` | object | 命令参数，结构依 cmd 而定 |

## 2.2 响应通用结构

```json
{
  "msg_id": 12345,
  "cmd": "dev_info_query",
  "ts": 1719000001,
  "code": 0,
  "msg": "success",
  "data": { ... }
}
```

| 字段 | 类型 | 说明 |
|------|------|------|
| `code` | int | 0 = 成功，非 0 = 失败码 |
| `msg` | string | 错误描述（成功时为 `"success"`） |

### 错误码定义

| code | 说明 |
|------|------|
| 0 | 成功 |
| 1 | 参数错误（格式/范围不正确） |
| 2 | 密码验证失败 |
| 3 | 设备忙（操作执行中） |
| 4 | 不支持的命令 |
| 5 | 内部错误 |
| 6 | 数据超长 |

### OTA 细分错误码（V1.08）

顶层 `code` 保持通用语义，`ota_*` 命令的细分错误经响应 `data.err_code` 表达：

| err_code | 场景 | 顶层 code |
|----------|------|-----------|
| 1 | 单片 CRC 失败 / 乱序缺片（`data.offset` 指示续传点） | 1 |
| 2 | 会话状态不允许（未 begin / 非 downloading 收 ota_data） | 3 |
| 3 | 安全窗口拒绝（有车压线圈） | 3 |
| 4 | 版本冲突（同版本且非 force） | 1 |
| 5 | 全镜像 CRC 不匹配（`data.crc_ok=false`） | 5 |
| 6 | 暂存区写失败（SPI 异常/满） | 5 |

## 2.3 设备时钟同步（`ts` 语义）

设备无 RTC/SNTP 时间源，上电后本地时钟为**上电秒数**（从 0 递增）。为使上行数据带真实 Unix 时间：

1. 设备上电连接成功后发布 `initialize`（此时 `ts` = 上电秒数，值很小，平台据此识别"未校准"）；
2. **平台收到 `initialize` 后，下发 `report_config` 命令，其信封 `ts` 字段填当前 Unix 时间**；
3. 设备收到后以该 `ts` 校准本地时钟基准，之后所有上行消息（`loop_data` / `event_report` / 心跳 / 命令响应）的 `ts` 均为**真实 Unix 时间**。

补充约定：

- `report_config` 为约定的**主同步点**；设备亦接受任意下行命令中**合法**（≥ 1600000000，即 2020-09 之后）的 `ts` 进行校准，非法/过小值被忽略。
- 校准前（含首个 `initialize`），`ts` 为上电秒数；平台应能容忍并可按数量级区分。
- 设备重启后需重新校准（无掉电保持）。平台在每次设备 `initialize` 后都应下发一次带 `ts` 的 `report_config`。

**脱机日志时间戳语义（V1.06 起）**：

- 设备侧事件日志（`log_query` 拉取）每条记录携带双时间戳：`ts_ms`（boot 内相对时间，单位 ms，断电归零）+ `unix_ts`（已同步 Unix 秒，**0 = 未同步**）。
- 设备经本协议同步成功后，其后记录的 `unix_ts` 均为真实 Unix 时间；同步前（含每次上电的 `boot` 事件）`unix_ts = 0`，仅 `ts_ms` 相对时间。
- 回算规则：`绝对时间 = 锚点.unix_ts + (记录.ts_ms - 锚点.ts_ms)/1000`，锚点取该 boot 段内第一条 `time_anchor` 事件（`unix_ts` 即平台下发值，严格一致）。从未同步过的 boot 段只有相对时间。

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# 3 命令详表

| cmd | 说明 | 方向 | 对应串口 |
|-----|------|------|----------|
| `dev_serial_set` | 更改设备序列码 | srv→dev | 0x09 |
| `dev_info_query` | 查询设备信息 | srv→dev | 0x10 |
| `ssc_net_set` | 设置 SSC 网络配置 | srv→dev | 0x11 |
| `ssc_net_query` | 查询 SSC 网络配置 | srv→dev | 0x12 |
| `iot_net_set` | 设置 IoT 网络配置 | srv→dev | 0x13 |
| `iot_net_query` | 查询 IoT 网络配置 | srv→dev | 0x14 |
| `iot_topic_set` | 设置设备 Topic | srv→dev | 0x15 |
| `iot_topic_query` | 查询设备 Topic | srv→dev | 0x16 |
| `pwd_verify` | 验证设备密码 | srv→dev | 0x1C |
| `pwd_set` | 设置设备密码 | srv→dev | 0x1D |
| `factory_reset` | 设备出厂初始化 | srv→dev | 0x1E |
| `device_reset` | 设备复位 | srv→dev | 0x1F |
| `loop_param_set` | 设置车检器多路参数 | srv→dev | 0x63 |
| `loop_param_query` | 读取车检器多路参数 | srv→dev | 0x64 |
| `report_config` | 设置主动上报 | srv→dev | 0xC5 |
| `log_stat` | 查询脱机日志统计（事件/快照流） | srv→dev | — |
| `log_query` | 分页拉取脱机日志（事件/快照流） | srv→dev | — |
| `log_clear` | 清除脱机日志（事件/快照流，审计留痕） | srv→dev | — |
| `ota_begin` | 开启 OTA 会话 / 断点续传定位 | srv→dev | — |
| `ota_data` | OTA 分片下发（256B/片，单片 CRC32） | srv→dev | — |
| `ota_end` | 结束 OTA 下载，全镜像 CRC32 复核 | srv→dev | — |
| `ota_abort` | 中止 OTA 会话，释放暂存 | srv→dev | — |
| `ota_flash` | 触发本地 ISP 刷写（仅 ready 态） | srv→dev | — |
| `ota_status` | 查询 OTA 状态（含进度） | srv→dev | — |
| `initialize` | 设备上电初始化登陆  | dev→srv | — |
| `loop_data` | 线圈传感数据上报 | dev→srv | 0xC0 |
| `event_report` | 事件上报（**平台须应答**，见 §5.3） | dev→srv | — |
| `ota_report` | OTA 进度/结果主动上报 | dev→srv | — |
| `heartbeat` | 设备心跳 | dev→srv | — |

---

# 4 命令详情

## 4.1 更改设备序列码 `dev_serial_set`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 1,
  "cmd": "dev_serial_set",
  "ts": 1719000000,
  "data": {
    "dev_serial": "A1B2C3D4E5F6"
  }
}
```

**响应：** Topic: `dld960/{sn}/dev`

```json
{
  "msg_id": 1,
  "cmd": "dev_serial_set",
  "ts": 1719000001,
  "code": 0,
  "msg": "success"
}
```

## 4.2 查询设备信息 `dev_info_query`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 2,
  "cmd": "dev_info_query",
  "ts": 1719000000
}
```

**响应：**

```json
{
  "msg_id": 2,
  "cmd": "dev_info_query",
  "ts": 1719000001,
  "code": 0,
  "msg": "success",
  "data": {
    "dev_serial": "A1B2C3D4E5F6",
    "hard_ver": "1.1",
    "soft_ver": "1.1",
    "model": "DLD960",
    "product_code": "960001",
    "sub_code": {
      "net": true,
      "iot": true
    },
    "bus": {
      "bus1": 0,
      "bus2": 0,
      "bus3": 0,
      "bus4": 0
    }
  }
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `dev_serial` | string | 12 位十六进制序列码 |
| `hard_ver` | string | 硬件版本，格式 `"主.次"` |
| `soft_ver` | string | 软件版本，格式 `"主.次"` |
| `model` | string | 产品型号，1~10 字符 |
| `product_code` | string | 产品编码，6 位数字字符串 |
| `sub_code.net` | bool | 网络功能是否启用 |
| `sub_code.iot` | bool | IoT/MQTT 功能是否启用 |
| `bus.bus1~4` | uint8 | 各总线探头数 |

## 4.3 设置 SSC 网络配置 `ssc_net_set`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 3,
  "cmd": "ssc_net_set",
  "ts": 1719000000,
  "data": {
    "dev_ip": "192.168.1.100",
    "subnet_mask": "255.255.255.0",
    "route_ip": "192.168.1.1",
    "lssc_ip": "192.168.1.200",
    "dns": "8.8.8.8",
    "port": 502
  }
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `dev_ip` | string | 设备 IP 地址 |
| `subnet_mask` | string | 子网掩码 |
| `route_ip` | string | 网关地址 |
| `lssc_ip` | string | LSSC 服务器 IP |
| `dns` | string | DNS 服务器 IP |
| `port` | uint16 | 端口号 |

**响应：**

```json
{
  "msg_id": 3,
  "cmd": "ssc_net_set",
  "ts": 1719000001,
  "code": 0,
  "msg": "success"
}
```

## 4.4 查询 SSC 网络配置 `ssc_net_query`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 4,
  "cmd": "ssc_net_query",
  "ts": 1719000000
}
```

**响应：** 返回字段同 4.3 的 `data`。

## 4.5 设置 IoT 网络配置 `iot_net_set`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 5,
  "cmd": "iot_net_set",
  "ts": 1719000000,
  "data": {
    "host": "mqtt.example.com",
    "port": 1883,
    "client_id": "dld960_A1B2C3D4E5F6",
    "username": "admin",
    "password": "secret"
  }
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `host` | string | MQTT Broker 域名或 IP |
| `port` | uint16 | MQTT 端口，默认 1883 |
| `client_id` | string | MQTT Client ID，空时用空格 |
| `username` | string | MQTT 用户名 |
| `password` | string | MQTT 密码 |

**响应：** 标准成功/失败。

## 4.6 查询 IoT 网络配置 `iot_net_query`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 6,
  "cmd": "iot_net_query",
  "ts": 1719000000
}
```

**响应：** 返回字段同 4.5 的 `data`。

## 4.7 设置设备 Topic `iot_topic_set`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 7,
  "cmd": "iot_topic_set",
  "ts": 1719000000,
  "data": {
    "client_id_enable": true,
    "topic_pub": "dld960/data/A1B2C3D4E5F6",
    "topic_sub": "dld960/cmd/A1B2C3D4E5F6"
  }
}
```

**响应：** 标准成功/失败。

## 4.8 查询设备 Topic `iot_topic_query`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 8,
  "cmd": "iot_topic_query",
  "ts": 1719000000
}
```

**响应：** 返回字段同 4.7 的 `data`。

## 4.9 验证设备密码 `pwd_verify`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 9,
  "cmd": "pwd_verify",
  "ts": 1719000000,
  "data": {
    "password": "123456"
  }
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `password` | string | 6 位数字密码 |

**响应：**

```json
{
  "msg_id": 9,
  "cmd": "pwd_verify",
  "ts": 1719000001,
  "code": 0,
  "msg": "success"
}
```

## 4.10 设置设备密码 `pwd_set`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 10,
  "cmd": "pwd_set",
  "ts": 1719000000,
  "data": {
    "old_password": "123456",
    "new_password": "654321"
  }
}
```

**响应：** 标准成功/失败。旧密码错误时 `code=2`。

## 4.11 设备出厂初始化 `factory_reset`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 11,
  "cmd": "factory_reset",
  "ts": 1719000000
}
```

**响应：**

```json
{
  "msg_id": 11,
  "cmd": "factory_reset",
  "ts": 1719000001,
  "code": 0,
  "msg": "success"
}
```

## 4.12 设备复位 `device_reset`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 12,
  "cmd": "device_reset",
  "ts": 1719000000
}
```

无响应（设备复位后断开连接）。

## 4.13 设置车检器多路参数 `loop_param_set`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 13,
  "cmd": "loop_param_set",
  "ts": 1719000000,
  "data": {
    "auto_mode": false,
    "channels": [
      {
        "ch": 1,
        "sens": 7,
        "level": "high",
        "delay": 0,
        "output": "exist",
        "exist": 0,
        "dir": 0,
        "safe": 0,
        "fun_mode": 0
      },
      {
        "ch": 2,
        "sens": 7,
        "level": "mid_high",
        "delay": 5,
        "output": "enter_pulse",
        "exist": 10,
        "dir": 0,
        "safe": 0,
        "fun_mode": 0
      },
      {
        "ch": 3,
        "sens": 5,
        "level": "mid_low",
        "delay": 0,
        "output": "exist",
        "exist": 0,
        "dir": 1,
        "safe": 5,
        "fun_mode": 0
      },
      {
        "ch": 4,
        "sens": 8,
        "level": "low",
        "delay": 10,
        "output": "leave_pulse",
        "exist": 15,
        "dir": 0,
        "safe": 0,
        "fun_mode": 0
      }
    ]
  }
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `auto_mode` | bool | 自动调频模式，默认 false |
| `channels` | array | 各路通道参数，1~4 路 |
| `channels[].ch` | uint8 | 通道号 1~4 |
| `channels[].sens` | uint8 | sensitivity, 灵敏度 0~9，默认 7 |
| `channels[].level` | string | freq_level, `"high"`(33nF) / `"mid_high"`(43nF) / `"mid_low"`(66nF) / `"low"`(76nF) |
| `channels[].delay` | uint8 | loop_delay, 延时时间，0~200（×0.1s），最大 20s |
| `channels[].output` | string | exist_mode, `"exist"` / `"enter_pulse"` / `"leave_pulse"` / `"direction"` |
| `channels[].exist` | uint8 | output_mode, 存在方式，0=永久，非0=分钟数 |
| `channels[].dir` | uint8 | direction_mode, 方向判别模式，0=触发，1~6=方向输出 |
| `channels[].safe` | uint8 | safe_mode, 安全模式，0=关闭，非0=分钟数 |
| `channels[].fun_mode` | uint8 | function_mode, 功能模式 |

**响应：**

```json
{
  "msg_id": 13,
  "cmd": "loop_param_set",
  "ts": 1719000001,
  "code": 0,
  "msg": "success"
}
```

## 4.14 读取车检器多路参数 `loop_param_query`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 14,
  "cmd": "loop_param_query",
  "ts": 1719000000
}
```

**响应：**

```json
{
  "msg_id": 14,
  "cmd": "loop_param_query",
  "ts": 1719000001,
  "code": 0,
  "msg": "success",
  "data": {
    "auto_mode": false,
    "channels": [
      {
        "ch": 1,
        "sens": 7,
        "level": "high",
        "delay": 0,
        "output": "exist",
        "exist": 0,
        "dir": 0,
        "safe": 0,
        "fun_mode": 0,
        "f_initial": 105300,
        "f_current": 105280,
        "diff": 20
      }
    ]
  }
}
```

| 额外字段 | 类型 | 单位 | 说明 |
|----------|------|------|------|
| `f_initial` | uint32 | Hz | freq_initial, 初始频率 |
| `f_current` | uint32 | Hz | freq_current, 当前实时频率 |
| `diff` | uint32 | Hz | 变化量（绝对值） |

## 4.15 设置主动上报 `report_config`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`
> **⚠️ 兼任设备时钟同步点**：本命令信封 `ts` 须填当前 Unix 时间，设备据此校准本地时钟（见 §2.3）。平台应在每次收到设备 `initialize` 后下发一次。

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 15,
  "cmd": "report_config",
  "ts": 1719000000,
  "data": {
    "sensor_type": 12,
    "enable": true,
    "once": false,
    "env_eval": false,
    "interval": 5,
    "ack_required": false,
    "timeout": 0
  }
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `sensor_type` | uint8 | 传感器类型，线圈=0x0C(12) |
| `enable` | bool | 是否使能主动上报 |
| `once` | bool | 仅上报一次（查询模式） |
| `env_eval` | bool | 环境评估使能 |
| `interval` | uint8 | 上报间隔（秒），0=实时 |
| `ack_required` | bool | 上报是否需要确认 |
| `timeout` | uint8 | 超时时间（分钟），0=无限制 |

**响应：** 标准成功/失败。

---

## 4.16 查询脱机日志统计 `log_stat`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`
> 设备本地 W25Qxx 环形日志（事件区/快照区容量随存储芯片动态，掉电不丢）。用于日志拉取前的分页定位。
> 通过 `data.stream` 区分日志流：`event`（事件日志，缺省）/ `snapshot`（传感快照）。

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 16,
  "cmd": "log_stat",
  "ts": 1719000000,
  "data": {
    "stream": "event"
  }
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `stream` | string | 日志流：`event`（缺省，可省略）或 `snapshot` |

**响应 data（stream=event）：**

```json
{
  "stream": "event",
  "enabled": true,
  "boot_seq": 2,
  "count": 1234,
  "capacity": 16256,
  "seq_first": 100,
  "seq_last": 1333
}
```

**响应 data（stream=snapshot）：**

```json
{
  "stream": "snapshot",
  "enabled": true,
  "boot_seq": 2,
  "count": 1234,
  "capacity": 48064,
  "seq_first": 100,
  "seq_last": 1333
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `stream` | string | 日志流：`event` / `snapshot` |
| `enabled` | bool | 日志功能是否启用（Flash 初始化成功） |
| `boot_seq` | uint16 | 当前启动序号（每次上电 +1，区分复位段） |
| `count` | uint32 | 有效记录条数（0~capacity，环形覆盖后 < capacity） |
| `capacity` | uint32 | 容量上限（**随存储芯片与流动态**）：事件流 W25Q32=16256 / Q64=32640 / Q128=65408 / Q256=130944；快照流 W25Q32=48064 / Q64=105408 / Q128=220096 / Q256=449472 |
| `seq_first` | uint32 | 逻辑首条记录全局序号（`seq_last - count + 1`，count=0 时为 0） |
| `seq_last` | uint32 | 最新一条记录全局序号（跨 boot 单调递增） |

---

## 4.17 分页拉取脱机日志 `log_query`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`
> **分页按全局序号，不按时间**（未同步段时间不可靠）。`count` 上限按流区分：事件流 **4** / 快照流 **2**（hex 原始字节上报，体积可控）。
> 通过 `data.stream` 区分日志流：`event`（缺省）/ `snapshot`。
> **记录格式为存储原始字节的小写 hex 字符串**（与 BLE 通道直传的二进制同源同语义），平台按《DLD960 BLE 协议》字段表解析。

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 17,
  "cmd": "log_query",
  "ts": 1719000000,
  "data": {
    "stream": "event",
    "start_seq": 1330,
    "count": 4
  }
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `stream` | string | 日志流：`event`（缺省，可省略）或 `snapshot` |
| `start_seq` | uint32 | 起始全局序号（含）；越界（< `seq_first` 或 > `seq_last`）返回空 `records` |
| `count` | uint8 | 拉取条数；事件流上限 **4**、快照流上限 **2**，超限按各自上限处理；0 按上限处理 |

**响应 data：**

```json
{
  "start_seq": 1330,
  "records": [
    {
      "seq": 1330,
      "hex": "a53200000200000001000000..."
    }
  ]
}
```

| 字段 | 类型 | 说明 |
|------|------|------|
| `seq` | uint32 | 全局序号（与 hex 内 offset 4 字段一致，便于快速定位/排序） |
| `hex` | string | 记录原始字节的小写 hex：事件流 **OfflogEvt 32B → 64 字符**；快照流 **SnapRec 64B → 128 字符**（flash 存储字节原样，小端） |

**解析字段表（与 BLE 通道完全一致）：**

| 流 | 结构 | 字段表 |
|----|------|--------|
| `event` | OfflogEvt 32B | 《DLD960 BLE 协议》§7：magic(0xA5)/type/len/flags/seq/ts_ms/unix_ts/boot_seq/payload(12B)，事件类型与 payload 定义同表 |
| `snapshot` | SnapRec 64B | 《DLD960 BLE 协议》§6.4：magic(0xA6)/len/flags/seq/ts_ms/boot_seq/coils(4×12B，与 0xC0 线上格式一致) |

> 时间戳语义同事件流：`unix_ts` 为已同步 Unix 秒（0=未同步），绝对时间用事件流 `time_anchor` 锚点回算（见 §2.3）。

---

## 4.18 清除脱机日志 `log_clear`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`
> ⚠ **高风险操作**：清除动作本身写入事件流（`log_clear` 审计——谁在何时清了日志，留痕不可清除）。平台侧应做权限控制。

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 18,
  "cmd": "log_clear",
  "ts": 1719000000,
  "data": {
    "stream": "event"
  }
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `stream` | string | 日志流：`event`（缺省，可省略）或 `snapshot` |

**响应：** 标准成功/失败。

- `stream=event`：成功后 `log_stat` 的 `count` 归 1（仅剩审计记录），`seq_last` 继续递增（序号不复位）。**阻塞 ~2.8s**（63 个数据扇区 SPI 擦除），请勿高频调用。
- `stream=snapshot`：成功后 `log_stat` 的 `count` 归 0，`seq_last` 继续递增；清除动作写入事件流审计（`log_clear`，payload 标记快照流）。**阻塞 ~45ms**（逻辑清除 + 当前写扇区擦除，其余扇区由环形写覆盖时自动擦）。

---

## 4.19 开启 OTA 会话 `ota_begin`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`
> 依据《DLD960_MQTT_OTA协议.md》设计稿 V1.01（ROADMAP P1.4 ①：Loop MCU 远程 OTA，先存后刷）。
> 能力探测：老固件（V1.07 及以下）无 `ota_*` 命令，收到回 `code=4`；平台下发前用 `ota_status` 或 `dev_info_query.soft_ver` 判断。

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 401,
  "cmd": "ota_begin",
  "ts": 1719000000,
  "data": {
    "target": "loop",
    "size": 46864,
    "crc32": 305419896,
    "version": "1.1.0",
    "force": false
  }
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `target` | string | `loop`（当前支持）；`dbn` 预留 |
| `size` | uint32 | 镜像 bin 字节数（≤ 98304 = 96KB；Slot 数据区 100KB 预留 4KB 边界余量） |
| `crc32` | uint32 | 全镜像 CRC32（十进制，算法见 §4.19.1） |
| `version` | string | 目标固件版本（写入元数据，审计用；bootloader 不校验版本） |
| `force` | bool | `true` = 覆盖现有暂存镜像 / 忽略版本冲突（默认 false） |

**设备行为：**
1. 读暂存元数据：若已有镜像且 `size+crc32` 与本次一致 →
   - `state=ready` → 返回 `offset=size`（平台可直接 `ota_flash`）
   - `state=downloading` → 返回 `offset=received`（断点续传）
2. 不一致 → 分配 Slot（A 当前 / B 回滚），写元数据 `state=downloading, received=0`，返回 `offset=0`
3. `force=false` 且目标版本 == 当前运行版本 → 回 `code=1, err_code=4`（防重复刷写，可 force 绕过）

**响应 data：**

```json
{
  "msg_id": 401,
  "cmd": "ota_begin",
  "ts": 1719000001,
  "code": 0,
  "msg": "success",
  "data": {
    "target": "loop",
    "slot": "a",
    "offset": 0,
    "received": 0,
    "size": 46864,
    "crc32": 305419896,
    "state": "downloading"
  }
}
```

### 4.19.1 CRC32 算法（必须双方一致）

标准 **CRC-32/ISO-HDLC**：poly `0x04C11DB7`（reflected `0xEDB88320`），init `0xFFFFFFFF`，refin/refout true，xorout `0xFFFFFFFF`。平台侧 Python `zlib.crc32()` / `binascii.crc32()` 即此算法；设备侧查表法。全镜像 CRC = offset 0 ~ size-1 连续；单片 CRC = 仅该 256B。

---

## 4.20 OTA 分片下发 `ota_data`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`
> 单片大小 **256B** 是协议常量，不接受协商；hex 512 字符 + JSON 外壳 ≈ 640B < 设备接收缓冲 1024B。

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 402,
  "cmd": "ota_data",
  "ts": 1719000002,
  "data": {
    "target": "loop",
    "offset": 0,
    "crc32": 2524764894,
    "data": "6a6173646f6e...（512 hex 字符 = 256B）"
  }
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `target` | string | 同 `ota_begin` |
| `offset` | uint32 | 本片在镜像中的绝对偏移（**256 对齐**，首片 0） |
| `crc32` | uint32 | 本片 256B 的 CRC32（十进制） |
| `data` | string | 256B 原始字节小写 hex，512 字符 |

**设备行为：**
1. `offset == received`（顺序片）→ 单片 CRC32 校验 → 写 W25Qxx 暂存（256B 页对齐）→ `received += 256`（≥size 截断为 size）→ `code=0`
2. `offset < received`（重复片，平台重发）→ **幂等回 `code=0`**，不重写
3. `offset > received`（缺片/乱序）→ `code=1, err_code=1` + `data.offset=received`（指示平台从该处续传；协议不要求乱序重组）
4. 单片 CRC 失败 → `code=1, err_code=1`（平台重发本片；连续失败平台可 `ota_abort`）
5. 会话未开始 / 状态非 downloading → `code=3, err_code=2`
6. `data` 非 512 hex / offset 非 256 对齐 / 超 size → `code=1` 参数错误

**响应：** 标准成功/失败 + data 回显 `{offset, received}`。

---

## 4.21 结束下载 `ota_end`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 403,
  "cmd": "ota_end",
  "ts": 1719000003,
  "data": {
    "target": "loop",
    "crc32": 305419896
  }
}
```

**设备行为：**
1. `received != size` → `code=1` + `data.offset=received`（不完整，续传）
2. `received == size` → 读回暂存区全镜像计算 CRC32，与 ota_begin 声明值比对
   - 一致 → 元数据 `state=ready, last_result=0` → `code=0, data={crc_ok:true}`
   - 不一致 → 元数据 `state=downloading`（保留已下载数据，可重发错片）→ `code=5, err_code=5, data={crc_ok:false}`

---

## 4.22 中止会话 `ota_abort`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

```json
{
  "msg_id": 404,
  "cmd": "ota_abort",
  "ts": 1719000004,
  "data": { "target": "loop" }
}
```

设备行为：元数据 `state=aborted`，Slot 标记可覆盖；正在刷写时 abort → 停止发送后续 A7 块（Loop 端由 bootloader 超时复位回 APP 兜底）。响应标准成功。

---

## 4.23 触发刷写 `ota_flash`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`
> ⚠ **会车安全关键命令**：平台应确认现场允许（无车压线圈、非高峰）再下发。

**请求：**

```json
{
  "msg_id": 405,
  "cmd": "ota_flash",
  "ts": 1719000005,
  "data": {
    "target": "loop",
    "slot": "a",
    "force": false
  }
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `slot` | string | `a` / `b`（缺省 = 当前 ready 的槽） |
| `force` | bool | `true` = 跳过安全窗口检查（高风险，平台授权） |

**设备行为（同步检查 → 异步刷写）：**

1. **安全窗口检查**（force=false 时）：4 通道 Loop 有车（VD_FLAG 任一置位）→ `code=3, err_code=3`（有车，拒绝；平台提示"车辆离开后重试"）。刷写期间会阻断检测与继电器控制 → 平台建议低峰执行
2. 元数据非 ready → `code=3`（先 `ota_end` 完成校验）
3. 通过 → 立即回 `code=0`（异步），进入刷写：
   - 写 offlog 事件日志：`固件升级开始`（target/slot/version/size）
   - **暂停事件上报与脱机日志（会话期间）**：MQTT `event_report` 暂停发送（入队积压，16 深溢出丢最旧，会话结束恢复后补发）；offlog/快照落盘暂停（"升级开始"日志在暂停前写入、"升级结果"在恢复后补记）
   - 维持 Loop 现状：复位进 bootloader 后的 GPIO/继电器状态与现网 BLE OTA 升级一致，不额外干预
   - 发 `9F 01 00 01 A5 A7` 启动帧 → Loop APP 写 flag 复位 → bootloader 回 pre_ok
   - 发 A6 地址帧（`0x08003400` 4 字节大端）→ addr_ok
   - 从 W25Qxx 暂存读镜像，按 ≤254B/块发 A7（**非阻塞 tick 驱动**：每轮主循环发送 1~2 块并检查 ACK，绝不阻塞主循环，保证刷写窗口内 MQTT PINGREQ/心跳/IWDG 喂狗正常）；停等 ACK，1s 超时重发 ×3
   - 末块（sub_amount=1）→ bootloader 写剩余 → 清 flag → 复位跑新 APP
4. 进度经 `ota_report` 上行（§5.5）；失败重试 ×3 仍失败 → 元数据 `state=flash_failed` + `event_report{type:ota_error}` 告警（平台必答）

**响应：** `code=0` 仅表示已启动，不代表刷写成功——结果以 `ota_report` / `ota_status` 为准。

---

## 4.24 查询状态 `ota_status`

> Topic: `dld960/{sn}/srv`

**请求：**

```json
{ "msg_id": 406, "cmd": "ota_status", "ts": 1719000006 }
```

**响应 data：**

```json
{
  "target": "loop",
  "state": "flashing",
  "slot": "a",
  "size": 46864,
  "received": 46864,
  "crc32": 305419896,
  "version": "1.1.0",
  "progress": { "sent": 42112, "total": 46864 },
  "last_result": 0,
  "last_error": 0
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `state` | string | `idle` / `downloading` / `ready` / `flashing` / `flash_failed` / `aborted` |
| `progress.sent` | uint32 | 刷写阶段已送 Loop 的字节数 |
| `last_result` | uint32 | 上次刷写结果：0=无/成功，非 0=错误码 |
| `last_error` | uint32 | 上次失败细分错误码 |

**设备状态机：**

```
        ota_begin(新会话)          ota_data×N          ota_end(CRC✓)
 IDLE ─────────────────▶ DOWNLOADING ────────────▶ READY
  ▲                        │  ▲                        │
  │  ota_abort             │  │ ota_end(CRC✗)          │ ota_flash(安全检查✓)
  │  / flash_failed        │  └──────────────┐         ▼
  └────────────────────────┴─────────────────┴───── FLASHING ──成功──▶ (Loop 重启) ──▶ IDLE(清槽/保留)
                                                      │
                                                      └──失败×3──▶ FLASH_FAILED ──ota_abort/ota_begin──▶ IDLE
```

---

# 5 设备主动上报

## 5.1 设备上电登陆信息 `initialize`
> Topic: `dld960/{sn}/dev`
> QoS: 0/1

```json
{
  "msg_id": 1,
  "cmd": "initialize",
  "ts": 1719000000,
  "data": {
    "dev_serial":"A1B2C3D4E5F6",
    "model": "DLD960",
    "hard_ver": "1.0",
    "soft_ver": "1.0",
    "extra_info": {
      "code": "869756049404948",
      "csq": "21",
      "location": "113.9237976,022.6400375",
    }
  }
}
```

| 字段 | 类型 | 说明 |
|------|------|------|
| `data.dev_serial` | string | 设备序列码 |
| `data.model` | string | 产品型号 |
| `data.hard_ver` | string | 硬件版本 |
| `data.soft_ver` | string | 固件版本 |
| `data.extra_info.code` | string | 可选，设备代码如IMSI/ICCID |
| `data.extra_info.csq` | string | 可选，当前信号强度 |
| `data.extra_info.location` | string | 可选，经纬度（经度,纬度） |


## 5.2 线圈传感数据 `loop_data`

> Topic: `dld960/{sn}/dev`
> QoS: 0/1
> **上报节奏（三档）**：① 任一通道 `iscar` 翻转（进/出车）→ **立即上报**，不受间隔限制；② 任一通道 `|diff|` 超阈值 → 300ms 快速档；③ 平稳 → 按 `report_config.interval`（默认 60s）。

```json
{
  "msg_id": 100,
  "cmd": "loop_data",
  "ts": 1719000100,
  "data": {
    "channels": [
      {
        "ch": 1,
        "level": "high",
        "iscar": false,
        "loop_ok": true,
        "freq": 105280,
        "diff": 20,
        "sens": 7,
        "cndtn": 0,
        "misc": {
          "type": "time",
          "value": 0
        }
      },
      {
        "ch": 2,
        "level": "mid_high",
        "iscar": true,
        "loop_ok": true,
        "freq": 98700,
        "diff": 1500,
        "sens": 7,
        "cndtn": 2,
        "misc": {
          "type": "time",
          "value": 350
        }
      },
      {
        "ch": 3,
        "level": "mid_low",
        "iscar": false,
        "loop_ok": false,
        "freq": 0,
        "diff": 0,
        "sens": 5,
        "cndtn": 0,
        "misc": {
          "type": "cut_count",
          "value": 3
        }
      },
      {
        "ch": 4,
        "level": "low",
        "iscar": false,
        "loop_ok": true,
        "freq": 62100,
        "diff": 5,
        "sens": 8,
        "cndtn": 0,
        "misc": {
          "type": "flow_count",
          "value": 128
        }
      }
    ]
  }
}
```

| 通道字段 | 类型 | 说明 |
|----------|------|------|
| `ch` | uint8 | 通道号 1~4 |
| `level` | string | freq_level 线圈高低频档位 |
| `iscar` | bool | 是否有车 |
| `loop_ok` | bool | 线圈是否正常（false=断开） |
| `freq` | uint32 | 当前频率 (Hz) |
| `diff` | uint32 | 变化量 |
| `sens` | uint8 | sensitivity, 当前灵敏度等级 |
| `cndtn` | uint8 | condition, 环境状态评估值（越大干扰越大） |
| `misc.type` | string | `"time"`(时间量) / `"cut_count"`(断开次数) / `"flow_count"`(车流量) |
| `misc.value` | uint32 | 杂项数值（时间量单位 50ms） |

## 5.3 事件上报 `event_report`

> 上报 Topic: `dld960/{sn}/dev`
> 应答 Topic: `dld960/{sn}/srv`
> QoS: 1（建议）
> **⚠️ 本指令要求平台必须应答**（区别于 `loop_data` / `heartbeat` 的单向上报）

设备检测到事件时主动上报，非周期性。事件（进车/出车/线圈断开等）是**不可再生的关键数据**，MQTT QoS 仅保证 broker 收到，不代表平台业务层已处理入库，因此引入**应用层应答 + 设备重发**机制闭环确认。

> **注**：`event_report` **不受 `report_config.enable` 门控**——设备上电即检测并上报事件。`report_config` 的 `enable`/`interval` 仅控制 `loop_data` 周期上报，与事件上报解耦。

**设备上报（dev topic）：**

```json
{
  "msg_id": 101,
  "cmd": "event_report",
  "ts": 1719000200,
  "data": {
    "events": [
      {
        "type": "car_enter",
        "ch": 2,
        "value": 0
      },
      {
        "type": "car_leave",
        "ch": 2,
        "value": 350
      },
      {
        "type": "loop_cut",
        "ch": 3,
        "value": 0
      }
    ]
  }
}
```

| 事件类型 `type` | 说明 | `value` 含义 |
|----------------|------|-------------|
| `car_enter` | 车辆进入 | 0 |
| `car_leave` | 车辆离开 | 通过时间 (×50ms) |
| `loop_cut` | 线圈断开 | 0 |
| `loop_restore` | 线圈恢复 | 断开持续时长 (×50ms) |
| `ota_error` | OTA 刷写失败告警（重试×3 仍失败，V1.08） | 0x1001=启动帧无响应 / 0x1002=地址帧错误 / 0x1003=数据块 ACK 超限 / 0x1004=全镜像校验失败 / 0x1005=安全窗口拒绝后强制失败 |

**平台应答（srv topic，收到后必须立即回复）：**

```json
{
  "msg_id": 101,
  "cmd": "event_report",
  "ts": 1719000201,
  "code": 0,
  "msg": "success"
}
```

| 字段 | 说明 |
|------|------|
| `msg_id` | **必须回显**设备上报的 `msg_id`，设备以此匹配确认 |
| `cmd` | 固定 `"event_report"` |
| `code` | 0 = 已接收并处理；非 0 = 处理失败（设备视同未确认，进入重发） |

**设备端确认与重发机制：**

1. 发出 `event_report` 后启动确认定时器，**5s** 内未收到 `msg_id` 匹配且 `code=0` 的应答 → 重发；
2. 重发使用**相同的 `msg_id` 与原始 `ts`**（首次事件发生时间，不随重发刷新），平台以此去重；
3. 最多重发 **3 次**（含首发共 4 次）。仍未确认 → 事件保留在待发队列，待 **MQTT 重连成功或下一次事件触发**时合并上报；
4. 等待确认期间新产生的事件，合并进下一包的 `events` 数组（使用新 `msg_id`）。单包长度受发布缓冲限制（≤500B），超出时拆包分批；
5. 待发队列建议深度 **≥16 条事件**，溢出时丢弃最旧事件（先保新鲜数据）。

**平台端要求：**

1. 收到 `event_report` **先落库、后应答**，应答即承诺数据已持久化；
2. 按 `(dev_serial, msg_id)` 在近期窗口（建议 10 分钟）内去重——重复包为设备未收到应答所致，**直接应答 `code=0`，不重复入库**（设备重启后 `msg_id` 从头递增，去重必须限定时间窗口）；
3. 应答报文应控制在最小集（不带 `data`），减轻设备下行解析负担。

**时序（正常 / 应答丢失重发）：**

```
设备                        平台
 │── event_report(id=101) ──▶│  落库
 │◀─ ack(id=101, code=0) ────│  确认, 事件出队
 │
 │── event_report(id=102) ──▶│  落库
 │      ✗ 应答丢失            │
 │  [5s 超时]                 │
 │── event_report(id=102) ──▶│  (dev_serial,102) 命中去重 → 不入库
 │◀─ ack(id=102, code=0) ────│  确认, 事件出队
```

## 5.4 设备心跳 `heartbeat`

> Topic: `dld960/{sn}/dev`
> 周期：默认 60 秒

```json
{
  "msg_id": 200,
  "cmd": "heartbeat",
  "ts": 1719000060,
  "data": {
    "uptime": 3600,
    "loop_status": [true, true, false, true],
    "net_status": true,
    "iot_status": true
  }
}
```

| data 字段 | 类型 | 说明 |
|-----------|------|------|
| `uptime` | uint32 | 设备运行时长（秒） |
| `loop_status` | bool[4] | 各路线圈是否正常 |
| `net_status` | bool | 以太网连接状态 |
| `iot_status` | bool | MQTT 连接状态 |

## 5.5 OTA 进度/结果上报 `ota_report`

> Topic: `dld960/{sn}/dev` · QoS 1
> 用途：OTA 会话与刷写进度/结果主动推送（V1.08）。进度可丢，结果可经 `ota_status` 兜底查询（设备侧元数据持久化 `last_result`）。

**上报：**

```json
{
  "msg_id": 501,
  "cmd": "ota_report",
  "ts": 1719000007,
  "data": {
    "target": "loop",
    "stage": "flashing",
    "progress": { "sent": 42112, "total": 46864 },
    "code": 0,
    "msg": ""
  }
}
```

| data 字段 | 说明 |
|-----------|------|
| `target` | 目标：`loop`（当前支持） |
| `stage` | `begin`（会话开启）/ `downloading`（片落盘）/ `ready`（校验通过）/ `flashing`（刷写中）/ `done`（刷写成功，Loop 已重启）/ `failed`（刷写失败） |
| `progress` | `sent`/`total` 字节（刷写阶段） |
| `code` | stage 相关结果码 |

**上报节奏**：`begin`/`ready`/`done`/`failed` 各 1 次；`flashing` 阶段按进度节流（建议每 64 块或每 8KB 一次，避免刷写期间消息风暴）。`done`/`failed` 设备侧重发 3 次（间隔 5s，同 `msg_id`/`ts`），平台去重窗口建议 10 分钟（与 `event_report` 同策略）。

**会话期间静默**（V1.08）：OTA 会话期间（`ota_begin` ~ 结束）设备暂停 `event_report` 发送（入队积压，结束后补发）与 offlog/快照落盘（"升级开始"日志暂停前写入、"升级结果"恢复后补记），保证刷写窗口内 MQTT 保活与 IWDG 喂狗不受影响。

---

# 修订记录

| 版本 | 修订时间 | 修订说明 | 修订人 |
|------|----------|----------|--------|
| V1.00 | 2026-06-22 | 初始版本，基于串口协议 V1.01 | wangfq |
| V1.01 | 2026-07-07 | Topic 压缩为双主题（`{sn}/srv` + `{sn}/dev`），消息类型由 `cmd` 字段区分 | wangfq |
| V1.02 | 2026-07-09 | 缩写相关字段 | wangfq |
| V1.03 | 2026-07-09 | 增加设备上电初始化指令 | wangfq |
| V1.04 | 2026-07-15 | `event_report` 增加**平台必答**机制：应答格式（回显 `msg_id`）、设备 5s 超时重发（同 `msg_id`/`ts`，最多 3 次）、待发队列合并上报、平台去重与先落库后应答要求 | wangfq |
| V1.05 | 2026-07-15 | 增加**设备时钟同步**（§2.3，方案B）：设备无 RTC，`initialize` 上线后平台经 `report_config` 命令下发 Unix `ts`，设备据此校准，之后上行 `ts` 为真实 Unix 时间；校准前为上电秒数 | wangfq |
| V1.06 | 2026-08-04 | 增加**脱机事件日志**命令：`log_stat`（统计/分页定位）、`log_query`（按全局序号分页，count≤4）、`log_clear`（清除+审计留痕）；§2.3 补充日志双时间戳语义（`ts_ms` 相对 + `unix_ts` 已同步，0=未同步，锚点回算规则） | wangfq |
| V1.07 | 2026-08-18 | `log_stat` / `log_query` / `log_clear` 增加**快照流**支持（`stream=snapshot`，与 BLE 0x28/0x29/0x2A 同语义）：快照统计 capacity 随芯片动态（48064~449472）、快照分页 count≤1（4 通道记录 JSON ~810B 超发送缓冲，实测修正；BLE 原始通道仍 ≤2）、快照清除审计留痕；`capacity`/`count` 类型修正为 uint32（W25Q256 事件流 130944 超 16bit） | wangfq |
| V1.08 | 2026-08-20 | 增加 **Loop MCU 远程 OTA**（ROADMAP P1.4 ①，先存后刷）：命令 `ota_begin` / `ota_data` / `ota_end` / `ota_abort` / `ota_flash` / `ota_status`（srv→dev）+ `ota_report`（dev→srv）；单片 256B + 单片/全镜像 CRC32（ISO-HDLC，§4.19.1）；断点续传（`ota_begin` 返回 offset）；Slot A/B 双槽回滚（镜像 ≤96KB）；`ota_flash` 安全窗口检查 + 非阻塞 tick 驱动刷写（刷写窗口内 MQTT 保活/IWDG 不受影响）；会话期间暂停 `event_report` 发送与脱机日志落盘；`event_report` 扩展 `type=ota_error` 失败告警；§2.2 补 OTA 细分错误码（err_code）；老固件兼容（`ota_*` 回 code=4） | wangfq |