SonoffLAN项目中SPM模块功率上报问题的分析与解决方案

问题背景

在智能家居领域，Sonoff SPM（智能功率计量）模块是广泛使用的电力监控设备。然而，在SonoffLAN项目中，用户反馈存在一个典型问题：当系统中存在多个SPM模块时，第二个模块经常无法正常上报功率数据。

问题现象

用户报告称，在同时连接两个GD32-SM4模块的情况下，只有第一个模块（设备ID为ab300006f7）能够稳定上报电流、电压和功率数据，而第二个模块（设备ID为ab300006f8）则几乎不返回任何功率信息。通过调试日志可以看到，虽然系统会向两个模块发送查询请求，但只有第一个模块会返回有效数据。

技术分析

经过深入分析，发现这个问题涉及多个技术层面：

1. 通信机制问题：SPM主单元似乎在同一时间段内只能响应一个请求。当同时查询多个模块时，只有第一个请求能获得响应。

2. 本地模式限制：虽然SPM主单元支持本地连接（local: true），但其子设备的本地连接属性却为null。这意味着即使主设备支持LAN通信，子设备仍被视为仅支持云端通信。

3. DIY模式差异：测试表明，在非DIY模式下，即使阻止SPM连接互联网，虽然可以本地控制开关，但无法获取功率监控数据。这暗示功率监控功能可能依赖于云端服务。

解决方案演进

开发团队针对这个问题进行了多次迭代优化：

1. 初始修复尝试：首先尝试强制启用本地通信模式，但由于子设备缺少host信息而失败。

2. 通信间隔优化：通过实验发现，在不同模块查询之间加入适当延迟（如3-5秒），可以显著提高第二个模块的响应率。这是因为给了SPM主单元足够的时间处理每个请求。

3. 最终解决方案：在3.8.2版本中，开发团队重写了相关逻辑，优化了查询时序和通信机制，使多个SPM模块能够稳定上报数据。

技术细节

在解决方案中，关键的优化点包括：

• 实现了模块间的查询间隔控制
• 优化了云通信的重试机制
• 改进了错误处理逻辑
• 调整了uiActive参数中的time值（控制报告激活时长）

实践建议

对于使用多个SPM模块的用户，建议：

1. 确保使用最新版本的SonoffLAN组件
2. 在配置中合理安排查询间隔
3. 优先使用云通信模式获取功率数据
4. 对于关键应用，考虑实施本地缓存机制应对可能的通信中断

总结

多SPM模块的功率上报问题展示了物联网设备通信中的典型时序挑战。通过分析通信协议特性和优化请求调度，SonoffLAN项目成功解决了这一难题，为类似场景提供了有价值的参考方案。这一案例也提醒开发者，在物联网系统设计中，需要特别注意设备通信的时序特性和资源竞争问题。