1.1 行业背景
随着人们生活水平的提高和对健康生活方式的追求，传统茶文化正在经历现代化转型。智能茶艺机作为茶文化与现代科技融合的产物，正在逐步改变人们品茶的方式。然而，当前市面上的智能茶艺设备存在以下痛点：
冲泡参数固定：传统设备无法根据不同茶叶种类灵活调整冲泡参数
缺乏个性化：用户无法根据个人口味定制冲泡方案
远程控制不便：缺少便捷的移动端控制方案
配方管理困难：无法保存和分享个人冲泡配方
设备状态不透明：用户对设备运行状态缺乏实时了解
1.2 应用场景
本智能茶艺机系统面向以下典型使用场景：
场景类型 具体应用 用户群体
家庭使用 日常品茶、待客茶艺 茶文化爱好者、家庭用户
茶室/茶馆 标准化冲泡、批量服务 茶艺师、茶馆经营者
办公环境 商务接待、会议茶水 企业用户、行政人员
茶文化推广 茶艺教学、品鉴活动 茶文化机构、培训机构
2.2.1 设备端功能
功能模块 具体功能 实现方式
温水控制 温度设置（50-100℃） 滑块/PID控制
水量选择（125ml/250ml） 按钮选择
即时出水 触摸控制
泡茶控制 多茶种支持 绿茶/红茶/乌龙等9种
多泡次设置 1-15泡可调
温度/时间/水量独立调节 每泡独立参数
冲泡流程可视化 实时状态图标
配方管理 预设配方 内置9种茶类配方
配方编辑 自定义冲泡参数
配方保存 写入Flash持久化
设备管理 WiFi配网 蓝牙BluFi配网
TCP连接 断线自动重连
状态上报 实时温度/水位
用户界面 3.5寸LCD触摸屏 LVGL图形库
多页面切换 首页/温水/泡茶/设置
状态图标 蓝牙/WiFi实时状态
2.2.2 App端功能
功能模块 具体功能 交互方式
设备连接 WebSocket连接 扫码/手动连接
实时通信 双向消息推送
温水控制 水温调节 滑动条（50-100℃）
水量选择 125ml/250ml按钮
出水控制 一键启动
配方管理 配方列表 热门/基础/我的
配方详情 查看每泡参数
配方编辑 自定义创建/修改
收藏功能 收藏/取消收藏
冲泡控制 扫码冲泡 二维码协议解析
配方冲泡 一键启动配方
冲泡监控 实时进度显示
用户管理 登录/注册 JWT认证
个人中心 配方收藏管理
2.2.3 服务器端功能
功能模块 具体功能 技术实现
设备接入 TCP服务端（5026端口） Workerman
App接入 WebSocket服务端（5027端口） Workerman
协议解析 PDF协议帧解析 CRC16校验
消息路由 App↔设备消息转发 双向透传
认证鉴权 JWT token验证 Firebase JWT
日志记录 设备通信日志 数据库存储
2.3 技术亮点
双向实时通信：App端通过WebSocket与服务器通信，服务器通过TCP与设备端通信，
3.1 技术栈
3.1.1 设备端
组件 技术选型 版本
主控芯片 ESP32-S3 -
开发框架 ESP-IDF v5.3.3
图形库 LVGL v8.3.0
显示驱动 ST7796 SPI -
触摸驱动 FT6336 I2C -
通信协议 TCP/IP -
配网方案 BluFi (BLE) -
3.1.2 App端
组件 技术选型 版本
框架 uni-app -
状态管理 Vuex -
通信 WebSocket -
蓝牙 微信小程序BLE API -
3.1.3 服务器端
组件 技术选型 版本
PHP框架 ThinkPHP 6.0
长连接服务 Workerman -
认证 Firebase JWT -
数据库 MySQL 5.7+
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