Edition Comparison Guide

Synchronized Device Documentation

This page corresponds to the synchronized Chinese source. Commands, JSON examples, API paths, field names, and screenshots are kept aligned with the Chinese device-side source documentation.

What This Page Covers

• Web console page purpose and related device-side configuration model.
• Available fields, operational workflow, and safety checks.
• Validation steps, logs, and maintenance recommendations.

Source Reference

The detailed operational source is preserved below so implementation details stay exact while the English navigation, titles, and reading path remain available.

版本对比指南

概述

FastBee-Arduino 提供三个版本（Edition），面向不同硬件平台和应用场景，用户可根据成本预算、功能需求和硬件资源选择合适的版本。

版本选择最终会影响 Web 控制台可见功能。Lite/Standard 重点保留仪表盘、网络、外设和外设执行；Full 版本额外提供文件、日志、用户和角色等管理能力。

设备仪表台总览

文件管理页面

用户管理页面

选型时可以先按下图确认资源、功能边界和交付目标，再回到后文表格核对细项。

固件版本选型决策图

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稳定性评估结论

当前版本拆分按“芯片资源优先”重新校准：

• 精简版 (Lite) 面向 ESP32-C3/C6 这类单核或低内存芯片，只保留稳定运行所需的 WiFi、MQTT、mDNS、Web 管理、基础传感器、OLED/TM1637 显示、配置导入/导出和健康监控能力。默认不启用 Modbus、W5500、4G、LoRa、BLE、OTA、Command Script、RuleScript、TCP/HTTP/CoAP 等额外模块，避免串口/SPI 外设、网络栈和 Web 管理同时运行时挤压堆内存。
• 标准版 (Standard) 面向 ESP32/ESP32-S3 双核芯片，保留现场常用的 以太网 W5500、4G EC801E 和 Modbus RTU 主站 联网/采集能力，并启用 I2C 传感器、RFID、红外等扩展外设；仍关闭 BLE、LoRa、OTA、多用户、文件/日志管理、多语言、RuleScript 和额外协议，保证 4MB Flash 设备也能作为主力生产固件使用。
• 全功能版 (Full) 只建议用于 ESP32-S3，优先选择 8MB Flash + PSRAM 或 16MB Flash + PSRAM 模块。该版本用于网关/高级控制器，开启全部扩展网络、协议、管理和脚本能力。

这个拆分比“所有版本都开启 4G/以太网/LoRa/Modbus”更稳：低成本芯片不承担外部网络适配器、Modbus 轮询/路由、多语言大资源、脚本引擎和多协议栈的长期内存压力，双核标准版仍满足常见工业现场的 WiFi/以太网/4G/RS485 接入需求，全功能版则集中给资源充足的 S3 模块。

多语言策略建议按版本区分：Lite/Standard 默认单语言资源，减少 LittleFS 占用和前端初始化负担；Full 保留完整多语言体验。当前 slim/prod Web profile 仍使用 i18n 引擎承载中文文本，但不提供多语言切换；如需让 Lite/Standard 固件彻底移除 i18n 机制，需要单独做静态中文 Web 资源构建分档。

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版本总览

维度	精简版 (Lite)	标准版 (Standard)	全功能版 (Full)
定位	低成本传感器节点	主力 IoT 设备	旗舰级网关/控制器
目标用户	批量部署、成本敏感	通用物联网开发	高级功能需求
价格区间	¥9-12	¥12-20	¥15-25
构建环境	esp32c3 / esp32c6	esp32 / esp32s3	esp32s3-full
最大外设数	16（硬性）	24（硬性）	32（硬性）
推荐执行规则数	12（软性）	16（软性）	32（软性）
传感器缓存条目	16	24	32

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芯片适配矩阵

精简版 (Lite) - 推荐芯片

芯片	架构	主频	RAM	Flash	BLE	WiFi	推荐度
ESP32-C3	RISC-V 单核	160MHz	400KB	4MB	5.0	2.4GHz	⭐⭐⭐⭐⭐
ESP32-C6	RISC-V 单核	160MHz	512KB	4-8MB	5.3	WiFi 6	⭐⭐⭐⭐⭐

选型建议：

• ESP32-C3：最低成本方案，¥9-12，保留核心 IoT 功能
• ESP32-C6：面向未来，支持 WiFi 6 和 BLE 5.3，¥12-15

标准版 (Standard) - 推荐芯片

芯片	架构	主频	RAM	Flash	BLE	WiFi	推荐度
ESP32	Xtensa 双核	240MHz	520KB	4-16MB	4.2	2.4GHz	⭐⭐⭐⭐⭐
ESP32-S3	Xtensa 双核	240MHz	512KB	8-16MB	5.0	2.4GHz	⭐⭐⭐⭐⭐
ESP32-C6	RISC-V 单核	160MHz	512KB	4-8MB	5.3	WiFi 6	⚙️ 自定义

选型建议：

• ESP32（经典版）：生态最成熟，模块最便宜，适合通用开发
• ESP32-S3：性能更强，支持 USB OTG 和 AI 加速，适合高性能场景
• ESP32-C6：默认归入精简版；如需标准版能力建议自定义构建并逐项压测，不作为默认稳定版本发布

全功能版 (Full) - 推荐芯片

芯片	架构	主频	RAM	Flash	PSRAM	推荐度
ESP32-S3	Xtensa 双核	240MHz	512KB	8-16MB	2-8MB	⭐⭐⭐⭐⭐
ESP32 + PSRAM	Xtensa 双核	240MHz	520KB	4-16MB	4MB	⭐⭐⭐⭐

选型建议：

• ESP32-S3 (N16R8)：首选，8MB PSRAM + 16MB Flash，性能和内存均充裕
• ESP32 + PSRAM：成本稍低，但 USB 能力不如 S3

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功能对比详表

1. 网络通信

功能	精简版	标准版	全功能版	说明
WiFi STA 模式	✅	✅	✅	连接路由器上网
WiFi AP 模式	✅	✅	✅	首次配置热点
MQTT 通信	✅	✅	✅	与云平台通信
mDNS 发现	✅	✅	✅	局域网设备发现；Lite 保留
以太网 (W5500)	❌	✅	✅	有线网络接入；Lite 默认关闭
4G 蜂窝网络	❌	✅	✅	TinyGSM 模组；Lite 默认关闭
LoRa 通信	❌	❌	✅	长距离低功耗；仅 Full 默认启用
BLE 配网	❌	❌	✅	蓝牙辅助配网

2. 通信协议

功能	精简版	标准版	全功能版	说明
MQTT 协议	✅	✅	✅	主通信协议
Modbus RTU 主站	❌	✅	✅	RS485 设备通信；Lite 默认关闭
Modbus RTU 从站	❌	❌	✅	作为从设备响应
TCP 透传	❌	❌	✅	原始 TCP 通信
HTTP 客户端	❌	❌	✅	REST API 调用
CoAP 协议	❌	❌	✅	轻量级 IoT 协议

3. Web 管理界面

功能	精简版	标准版	全功能版	说明
Web 服务器	✅	✅	✅	AsyncWebServer
设备状态仪表盘	✅	✅	✅	首页状态展示
外设配置页面	✅	✅	✅	GPIO/传感器配置
外设执行页面	✅	✅	✅	自动化规则配置
网络配置页面	✅	✅	✅	WiFi/MQTT 设置
协议配置页面	✅	✅	✅	通信协议管理
设备配置页面	✅	✅	✅	设备基本信息
SSE 实时推送	✅	✅	✅	状态实时更新
登录认证	✅	✅	✅	单管理员模式
多用户管理	❌	❌	✅	用户/角色管理
文件管理器	❌	❌	✅	文件浏览/上传
日志查看器	❌	❌	✅	系统日志在线查看
多语言 (i18n)	❌	❌	✅	Lite/Standard 目标为单语言资源；Full 保留完整多语言
配置导入/导出	✅	✅	✅	设备配置迁移
Service Worker	✅	✅	✅	离线缓存加速

4. 外设与传感器

功能	精简版	标准版	全功能版	说明
GPIO 控制	✅	✅	✅	数字输入/输出
DHT11/DHT22 温湿度	✅	✅	✅	温湿度传感器
DS18B20 温度	✅	✅	✅	单总线温度计
OLED 显示屏	✅	✅	✅	U8g2 驱动
TM1637 数码管	✅	✅	✅	七段显示
Command Script	❌	✅	✅	命令脚本引擎；Lite 默认关闭
NeoPixel/WS2812B	❌	✅	✅	RMT 灯带驱动；Lite 默认关闭
I2C 传感器 (BMP280/MPU6050)	❌	✅	✅	气压/陀螺仪传感器
RFID (MFRC522)	❌	✅	✅	射频识别模块
红外遥控	❌	✅	✅	IR 发射/接收
Rule Script 引擎	❌	❌	✅	高级规则脚本

5. 外设执行引擎 (PeriphExec)

功能	精简版	标准版	全功能版	说明
定时触发	✅	✅	✅	周期性任务
按键触发	✅	✅	✅	物理按键事件
条件触发	✅	✅	✅	传感器阈值触发
MQTT 触发	✅	✅	✅	远程命令触发
GPIO 动作	✅	✅	✅	输出高/低电平
显示动作	✅	✅	✅	OLED/TM1637 显示
延时动作	✅	✅	✅	延时执行
Modbus 动作	❌	✅	✅	读写 Modbus 设备；Lite 默认关闭
Worker 池	✅	✅	✅	异步任务池化
执行同步 (EXEC_SYNC)	✅	✅	✅	规则实时同步上报

6. 系统功能

功能	精简版	标准版	全功能版	说明
健康监控	✅	✅	✅	内存/CPU 监测
内存门控 (MEMGUARD)	✅	✅	✅	OOM 预防
任务管理器	✅	✅	✅	后台任务调度
串口日志	✅	✅	✅	调试输出
文件日志	❌	❌	✅	持久化日志
OTA 固件升级	❌	❌	✅	远程升级固件
OTA 文件系统升级	❌	❌	✅	远程升级 Web
NTP 时间同步	✅	✅	✅	网络时间获取
DNS 服务	✅	✅	✅	AP 模式 DNS

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硬件资源使用

内存使用（典型值）

指标	精简版	标准版	全功能版
固件大小	~1.8-2.1MB	~2.2-2.5MB	~2.6-3.0MB
启动后可用堆	~90-130KB	~110-160KB	~160KB+（PSRAM 可承载大对象）
稳定运行堆	~70KB+	~90KB+	~120KB+
Web 文件系统	~200-230KB（单语言目标）	~220-250KB（单语言目标）	~350KB
TCP 最大连接数	1-3	2-4	4

Flash 分区建议

分区	精简版 (4MB)	标准版 (4MB)	全功能版 (8MB)
固件 (app)	≥2MB	≥3MB	≥3MB
文件系统	1MB	1MB	1MB
OTA 分区	❌	❌	3MB
NVS	24KB	24KB	24KB
coredump	❌	❌	64KB

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外设与规则限制

不同版本针对芯片内存资源做了不同的配置上限设计。

配置上限说明

维度	精简版 (Lite)	标准版 (Standard)	全功能版 (Full)	限制类型
最大外设配置数	16	24	32	硬性（受 GPIO/内存限制）
推荐执行规则数	12	16	32	软性（超限只警告）
传感器缓存条目	16	24	32	软性

硬性限制：达到上限后系统拒绝新增，返回明确错误。

软性限制：超过推荐数量时系统记录警告日志，但允许继续创建。实际运行限制由以下机制控制：

• MAX_ACTIVE_TASKS = 12：同时运行的规则数上限
• 系统内存门控（MEMGUARD）：低内存时自动降级

选型建议

• 精简版 (ESP32-C3/C6)：资源有限，适合少量传感器采集和简单联动。推荐配置 8-12 个外设、6-10 条规则，留出余量保障稳定运行。
• 标准版 (ESP32/ESP32-S3)：双核+充足 RAM，适合中等规模项目。可配置 15-20 个外设、10-14 条规则，包含 Modbus 轮询和以太网/4G 通信。
• 全功能版 (ESP32-S3 + PSRAM)：资源最充裕，适合网关/控制器场景。可满配 32 个外设、32 条规则，同时运行 Modbus 轮询、脚本引擎和多协议栈。

注意：内存紧张时系统会自动进入 degraded 模式，Web API 列表分页会临时缩减为每页 5 条，确保页面可访问。外设配置达到硬性上限后会返回错误，执行规则超过推荐值时会记录警告但不阻止创建。

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运行时配置差异

参数	精简版	标准版	全功能版
ASYNC_TCP_MAX_CONNECTIONS	1-3	2-4	4
ASYNC_TCP_QUEUE_SIZE	4-8	4-16	16
ARDUINO_LOOP_STACK_SIZE	12288	16384	16384
SCRIPT_TASK_STACK	❌	8192	8192
SIMPLE_TASK_STACK	4096	6144	6144
FASTBEE_JSON_DOC_SIZE	8192	8192	8192
CORE_DEBUG_LEVEL	1	1	3

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构建环境映射

platformio.ini 环境配置

PlatformIO 环境	版本	芯片	说明
esp32c3	精简版	ESP32-C3	RISC-V 低成本方案
esp32c6	精简版	ESP32-C6	WiFi 6 低成本方案
esp32	标准版	ESP32	经典双核方案
esp32s3	标准版	ESP32-S3	高性能双核方案
esp32s3-full	全功能版	ESP32-S3	全功能旗舰

编译命令

## 精简版
pio run -e esp32c3        # ESP32-C3 精简版
pio run -e esp32c6        # ESP32-C6 精简版

## 标准版
pio run -e esp32          # ESP32 标准版
pio run -e esp32s3        # ESP32-S3 标准版

## 全功能版
pio run -e esp32s3-full   # ESP32-S3 全功能版

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应用场景推荐

精简版适用场景

• 🏠 智能家居传感器节点 - 温湿度采集 + MQTT 上报
• 🏭 轻量数据采集 - 本地传感器 + MQTT 上报
• 🌱 农业大棚监控 - 环境监测 + 自动控制
• 💡 智能照明控制 - GPIO + 定时/联动
• 📊 低成本批量部署 - 大量节点，成本敏感

标准版适用场景

• 🖥️ 通用 IoT 开发平台 - Web 配置 + 标准现场功能
• 🔧 设备调试与开发 - 丰富的 Web 管理界面
• 🏗️ 智能楼宇控制 - 多传感器 + 联动控制
• 🏭 工业数据采集 - Modbus RTU + MQTT 上报
• 📡 边缘网关（轻量） - 数据采集 + 转发
• 🎓 教学与原型验证 - 功能全面，易于上手

全功能版适用场景

• 🌐 边缘计算网关 - 多协议支持 + 高性能
• 🏭 工业控制中心 - Modbus + BLE + 以太网
• 🔐 安全要求高的项目 - 多用户认证 + OTA
• 📱 BLE 配网产品 - 手机 APP 配网
• 🚀 功能验证与集成测试 - 全部功能可用

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版本选择决策树

开始选择
  ├── 成本是否敏感？ (单价 < ¥12)
  │   ├── 是 → 精简版 (ESP32-C3/C6)
  │   └── 否 ↓
  ├── 是否需要以下旗舰功能？
  │   • BLE 配网
  │   • OTA 远程升级
  │   • 多用户管理
  │   • 多语言管理
  │   • Rule Script 引擎
  │   • TCP/HTTP/CoAP 协议
  │   ├── 需要 1 项以上 → 全功能版 (ESP32-S3)
  │   └── 不需要 ↓
  ├── 是否需要以下标准现场功能？
  │   • 4G / 以太网 / Modbus RTU
  │   ├── 需要 → 标准版 (ESP32/ESP32-S3)
  │   └── 不需要 ↓
  └── 标准版 (ESP32/ESP32-S3)

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升级路径

精简版 (ESP32-C3)  →  标准版 (ESP32)  →  全功能版 (ESP32-S3)
     │                      │                      │
     │ 代码完全兼容          │ 代码完全兼容          │
     │ 仅需更换芯片          │ 仅需更换芯片          │
     │ 配置文件通用          │ 配置文件通用          │
     └──────────────────────┴──────────────────────┘

三个版本共享同一套代码库，通过编译时功能开关控制：

• 向上兼容：低版本配置文件可直接在高版本使用
• 向下兼容：高版本配置文件中的高级功能字段在低版本被忽略
• 无缝迁移：更换芯片 + 修改编译目标即可升级

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注意事项

ESP32-C6 特别说明

ESP32-C6 需使用 pioarduino 社区平台：

[env:esp32c6]
platform = https://github.com/pioarduino/platform-espressif32/releases/download/55.03.38/platform-espressif32.zip

原因：官方 espressif32 平台尚未完全支持 ESP32-C6 的 Arduino 框架。

ESP32-C3/C6 与 PSRAM

ESP32-C3 和 ESP32-C6 硬件不支持外接 PSRAM（缺少专用引脚和 SPI 控制器），因此：

• 精简版的所有内存管理必须在片内 SRAM 完成
• 不可通过 PSRAM 扩展内存
• JSON 文档大小建议不超过 8KB

不支持 ESP8266

本项目不支持 ESP8266 芯片，原因：

• ESP8266 可用堆仅 ~40KB，无法解析大型配置文件（periph_exec.json ~33KB）
• 不支持 BLE、双核、LittleFS 等核心依赖
• 堆碎片化严重，长时间运行不稳定
• ESP32-C3 仅贵 ¥3-4，性能提升 10 倍，是更好的低成本选择

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Deployment & Verification

This section covers firmware building, flashing, smoke testing, long-term stability validation, and release artifacts so you can move from edition selection to production smoothly. Core principle: PlatformIO environment, LittleFS web file system, release image, and target hardware must all match.

Deployment & Verification Flow

One-Click Flash

cd D:\project\gitee\FastBee-Arduino
powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\doctor.ps1 -Port COM6
powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\deploy.ps1 -Env esp32-F4R0 -Port COM6

Common examples:

# ESP32 Standard, 4MB Flash
powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\deploy.ps1 -Env esp32-F4R0 -Port COM6

# ESP32-S3 Standard, 8MB Flash, OTA support
powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\deploy.ps1 -Env esp32s3-F8R0 -Port COM6

# ESP32-S3 Full, 16MB Flash + 8MB PSRAM
powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\deploy.ps1 -Env esp32s3-F16R8 -Port COM6

# Build only, no flash
powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\deploy.ps1 -Env esp32s3-F16R8 -BuildOnly

deploy.ps1 uploads the LittleFS web file system first, then flashes the firmware. To update only one part:

powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\deploy.ps1 -Env esp32s3-F16R8 -Port COM6 -SkipFirmware
powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\deploy.ps1 -Env esp32s3-F16R8 -Port COM6 -SkipFs

After deployment, open the device IP or http://192.168.4.1 in a browser and confirm IP, WiFi, heap, PSRAM, and uptime on the dashboard.

Dashboard after deployment

Device Smoke Test

Run the appropriate smoke profile immediately after deployment:

powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\smoke-test-device.ps1 -BaseUrl http://192.168.4.1 -Profile standard
powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\smoke-test-device.ps1 -BaseUrl http://192.168.5.116 -Profile full

Require network and MQTT online:

powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\smoke-test-device.ps1 -BaseUrl http://192.168.5.116 -Profile full -RequireNetworkConnected -RequireMqttConnected

The test matrix is driven by scripts/device-api-test-matrix.json, covering auth, system info, capability flags, network, MQTT, protocols, peripherals, peripheral execution, batch APIs, and Full-tier file, log, OTA, RuleScript, user, and role endpoints.

Long-Term Stability Test

Before release, run at least 100 soak rounds on target hardware. Release thresholds come from scripts/device-stability-thresholds.json:

powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\soak-test-device.ps1 -BaseUrl http://192.168.5.116 -Profile full -Rounds 100 -StabilityPreset release -RequireNetworkConnected -ReportPath .pio\test-results\soak-full.csv

Key metrics: failure rate, P95 response time, consecutive failures, heapFree, heapMaxAlloc, Full-tier psramFree, and unexpected reboots.

Release All Editions

powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\build-all-artifacts.ps1 -CleanOutput

Output directory: dist/firmware/all-latest/

Release files follow fastbee-{chip}-F{flash}R{psram}.bin:

File	Environment
fastbee-esp32-F4R0.bin	esp32-F4R0
fastbee-esp32-F8R4.bin	esp32-F8R4
fastbee-esp32c3-F4R0.bin	esp32c3-F4R0
fastbee-esp32c6-F4R0.bin	esp32c6-F4R0
fastbee-esp32s3-F8R0.bin	esp32s3-F8R0
fastbee-esp32s3-F8R4.bin	esp32s3-F8R4
fastbee-esp32s3-F16R8.bin	esp32s3-F16R8

For field recovery or mass production, write the merged image directly:

powershell -ExecutionPolicy Bypass -File scripts\flash-release.ps1 -Env esp32s3-F16R8 -Port COM6

Pre-Release Checklist

Local checks (no hardware):

powershell -ExecutionPolicy Bypass -Command ".\scripts\test-all.ps1 -Checks static,native,build,artifacts"

Device online:

powershell -ExecutionPolicy Bypass -Command ".\scripts\test-all.ps1 -Checks device-smoke -BaseUrl http://<device-ip> -DeviceProfile full"
powershell -ExecutionPolicy Bypass -Command ".\scripts\test-all.ps1 -Checks device-soak -BaseUrl http://<device-ip> -DeviceProfile full -StabilityPreset release -SoakRounds 100"

Field Stability Recommendations

• Full edition must use PSRAM hardware; confirm psramTotal via /api/system/info?probe=1.
• Do not enable OTA, file management, logging, or RuleScript on 4MB devices.
• Multiple browser tabs and frequent refreshes stress the embedded web server; prefer staying on the dashboard for always-on pages.
• Prepare import/export configs on same or higher-tier devices before migrating to lower-tier.
• Configs, peripherals, and rules default to safe-disabled; enable one by one after wiring is confirmed.