shayk
shayk
发布于 2025-09-21 / 7 阅读
0
0

便携环境集控板讲解--需求设计

1、基础功能需求

8路IO输出控制

8路对应IO自锁/点动选择

8路IO输入检测(开关量)

n路mode选择(未知功能)

ADC采集模拟量(4-20mA/3.3V电压测量(更高电压需要分压)

I2C通信,采集温湿度

SPI通信,W25q flash读写,Nrf24L01 2.4G无线通信

uart/rs485,联网通信,传感器通信,屏幕通信,lora通信

红外/射频,解码/发送

存储,系统参数、主从无线通信参数、任务参数等存储,升级文件存储

json/modbus通信协议

2、选型

引脚功能

io 输入输出

adc

i2c

spi 4*2=8

uart 2*3=6

红外 2

usb 2

io(4*8=32)、adc(至少6)、i2c(至少2)、spi(4*2=8)、(uart 2*3=6)、红外(2)、usb(2)58个引脚,普通的高性价比芯片无法满足,io引脚需要使用IO扩展芯片,来节约芯片引脚。

8路继电器控制,5V继电器吸合时的峰值电流190mA,需要1.6A 给到继电器供电、屏幕功耗 5V*200mA、传感器5V*100mA,不到2A的电流,电源芯片设计3A,宽电压输入。

时钟 高速/低速 2*2,带有Vbat ertc,掉电给时钟寄存器供电。

rs485自动收发电路,节约控制引脚。

使用W25Q64/128 作为外部flash,存储 升级文件和参数信息。

使用运放,对adc采样进行隔离保护,并使用分压电阻的方式,预留高电压采样。

屏幕使用串口屏,节约主芯片内存。

联网使用4G的dtu,或者wifi的esp12,连接mqtt服务器,信息交互。

3、确认芯片

主芯片 AT32F415CBT7/CCT7,性价比稍高,满足uart、adc、带Vbat的ertc

电源芯片LMR16030是一款60V、3A的降压电源芯片。

NCA9555 I2C驱动的IO扩展芯片,不管输入/输出模式,都带IO上拉


评论