引言
随着智能家居的普及，用户对设备的互操作性和统一管理的需求日益增加。Home Assistant 作为一个开源的家庭自动化平台，支持多种协议和设备的集成。MQTT 作为一种轻量级的消息传输协议，因其高效、灵活的特点，被广泛应用于物联网设备中。本设计文档旨在提供一个基于 Home Assistant 的 MQTT 协议的 CozyLife 插座、通断器及传感器的完整解决方案，确保设备与 Home Assistant 的完全兼容性。
系统架构
系统整体架构包括以下几个主要部分：
硬件设备：CozyLife 插座、通断器及各类传感器。固件：设备端的固件，负责设备控制、数据采集及 MQTT 通信。MQTT Broker：消息代理服务器，用于中转设备与 Home Assistant 之间的消息。Home Assistant：家庭自动化平台，用于设备管理、自动化规则设定及用户界面展示。硬件组件
1. CozyLife 插座与通断器 微控制器：ESP8266 或 ESP32，具备 Wi-Fi 功能，支持 MQTT 通信。继电器模块：控制电源的开关。电源管理：稳定的 5V 电源供应。接口：GPIO 引脚用于连接传感器。 2. CozyLife 传感器 温湿度传感器：如 DHT22，用于监测环境温度和湿度。光照传感器：如 BH1750，用于监测环境光照强度。运动传感器：如 PIR，用于检测运动。其他传感器：根据需求，可扩展更多类型传感器。固件设计
1. 开发环境 编程语言：C++（Arduino 框架）开发工具：Arduino IDE 或 PlatformIO 2. 功能模块 a. 网络连接 Wi-Fi 连接：通过配置文件或手机应用配置 Wi-Fi SSID 和密码。MQTT 连接：配置 MQTT Broker 的地址、端口、用户名及密码。 b. 设备控制 继电器控制：接收来自 MQTT 的控制指令，切换电源状态。传感器数据采集：定时读取传感器数据，并通过 MQTT 发布。 c. MQTT 通信主题设计：
设备状态：home/cozylife/{device_id}/status传感器数据：home/cozylife/{device_id}/sensor/{sensor_type}控制指令：home/cozylife/{device_id}/control消息格式：使用 JSON 格式，便于解析与扩展。
示例：
