PCBA 기술 - 스마트 가전용 PCB 대시보드 솔루션

통신 제어판 설계와 개발의 발전은 가전제품의 집중과 원격 제어를 가능하게 했다.이는 PCB 정보기술과 가전기술을 통합하여 가정생활의 정보화와 지능화를 더욱 크게 실현하여 사람들의 쾌적하고 빠른 리듬의 생활수요를 만족시켰다.모든 소비류 전자제품의 PCB 제품이 네트워크 능력을 갖추도록 하는 것도 가전제품의 미래 발전 추세이다.

현재 스마트 가전 분야의 연구는 전화/모바일 네트워크의 원격 제어와 인터넷 기반의 스마트 가전 소프트웨어 디자인을 포함한다.그러나 범용 가전제품의 스마트 제어는 원가가 높고 신뢰성이 떨어지며 시스템 설계가 중복되는 등 단점이 있다.

지능형 PCB 대시보드 설계 개발 계획:

1.원격 스마트 가전 제어 시스템의 기본 구성

성능 지표의 요구를 만족시키는 상황에서 가능한 한 원가를 낮추기 위해 전체 시스템은 가능한 한 일반 가전제품을 사용하여 시스템을 간단하고 조작하기 쉬우며 원가를 낮춘다.제어 시스템은 다음과 같이 나뉩니다.

a. 원격 제어 단말기.개인용 핸드폰과 개인용 컴퓨터의 원격 제어를 포함한다.

b. 중앙 제어 단말기.가정용 컴퓨터와 RS232-CAN 전송 인터페이스를 포함합니다.

c. 가전제품 제어 단말기.ZigBee 무선 제어 및 CAN 버스 유선 제어가 포함됩니다.사용자는 원격 제어 단말기를 사용하여 제어 명령을 보내고 인터넷을 통해 집중 제어 단말기의 가정용 컴퓨터로 보낸 다음 가정용 컴퓨터는 냉장고, 에어컨, 전기밥솥과 같은 제어가 필요한 가전 단말기로 명령을 보낼 수 있다.이와 동시에 가정용컴퓨터는 집중제어호스트로서 가전제품의 운행상태를 실시간으로 원격제어단말기에 반환하여 사용자가 원격으로 제어하고 조회할수 있도록 한다.

2.원격 스마트 가전 제어 시스템의 설계와 실현

시스템 설계와 실현은 주로 원격 제어 단말기, 원격 제어의 네트워크 프로그래밍 실현, 집중 제어 단말기의 제어 소프트웨어 실현과 가전제품 제어 단말기 제어 회로 실현을 포함한다.본고는 가전제품에서 자주 사용하는 전기밥솥을 예로 들어 이 시스템의 실현 방법을 소개한다.사용자의 제어 인터페이스는 전기밥솥의 관련 제어 정보를 표시하는데, 예를 들면 켜기, 끄기, 보온, 온도 조절 등 제어 기능이다.우선, 사용자는 원격 제어 커뮤니티에서 조회한 전기밥솥의 현재 작업 상태, 예를 들어 전원을 끄는 것, 필요한 조작을 확정한다.이때 원격제어 단말기의 PC는 인터넷 라우터를 통해 전기밥솥의 전원켜기 지령을 발송하고, 집중제어 단말기의 제어 소프트웨어는 네트워크에서 전원켜기 지령을 감지한 후 지령을 전기밥솥 제어 회로로 발송하여 최종적으로 제어 회로가 제어 조작을 실현한다.마찬가지로 전기밥솥의 피드백 온도 등 작동 상태 정보도 원격제어 단말기를 통해 실시간으로 조회할 수 있다.

지능형 PCB 대시보드 설계 및 개발

3.원격 스마트 가전 제어 시스템의 PCB 하드웨어 설계

원격 스마트 가전제품 제어의 하드웨어 시스템은 주로 가전제품의 제어 회로이다.전원 모듈, 제어 모듈, 통신 모듈, 센서 및 스위치 회로로 구성됩니다.그중 전원모듈은 북경엽서회사 MXA (S) 2.5S5NI, 제어모듈은 At-megal6AL 마이크로컨트롤러, CAN통신모듈은 MCP2515를 CAN컨트롤러, 고속광결합 6N137을 격리회로, PCA82C250T를 CAN인터페이스컨트롤러로 한다.RS232 직렬 통신 칩으로 MAX232를 사용합니다.

가전제품 제어 회로 설계는 가능한 한 간단하고 신뢰할 수 있으며 저비용이며 확장할 수 있다.제어 회로는 총 3개의 통합 블록으로 구성되어 있으며, 구조가 간단하고, 기능이 성숙하고 신뢰할 수 있으며, 유지 보수가 쉽다.전체 회로의 원가가 비교적 낮고, 단일 제어 회로의 소매 원가 = 집적 블록의 가격 + 저항과 용량의 가격, 25위안 미만.At-megal6는 I/O 포트 4개를 통합하고 기능 확장을 위해 16개의 채널을 유지합니다.

3.1 가전제품 제어 회로의 전원 모듈

가정용 전원이 220V AC이므로 시스템 전원 모듈은 220V 가정용 AC를 5V DC 전원으로 변환해야 합니다.이 문서에서는 AC DC 전원 모듈 MXA(S) 2를 사용합니다.5S5N은 저출력 노이즈, 165~265VAC의 넓은 입력 전압 범위, 입출력 전압 격리 등의 특성을 가지고 있으며, 상술한 특성은 시스템 전원 요구를 만족시킨다.

3.2 가전제품 제어 회로 제어 모듈

제어 기능의 구현과 시스템의 비용을 고려하여 At-megal6PCB 마이크로컨트롤러를 제어 마이크로프로세서 센터로 사용한다.Atmega는 원격 제어 단말기로부터 제어 명령 정보를 수신하고, 그 디지털 I/O 포트를 통해 레벨의 변화를 출력하고, 스위치 회로 PCB 계전기의 기능 전환을 제어하며, 원격 시동, 꺼짐 및 온도 조절의 전환 제어를 실현한다.아테메가6 단편기는 전기밥솥의 온도 데이터를 실시간으로 수집해 전기밥솥이 제대로 작동하는지 판단할 수도 있다.온도가 이상하면 원격 제어 단말기에 경보 메시지를 보내 전기밥솥이 필요한 가열 온도에 순조롭고 안전하게 도달할 수 있도록 한다.

3.3 가전제품 제어 회로 통신 모듈

ZigBee 모듈은 저비용 저전력 기능을 제공합니다.PCB 버스는 분산 제어를 지원하는 효율적인 직렬 PCB 통신 네트워크입니다.우선 순위 기반 다중 호스트 액세스 PCB 버스, 비파괴적 우선 순위 기반 중재 및 유연한 노드 구성이 특징입니다.