一、创意方案
在快节奏的生活中,人们容易因为一时的分心或疏忽而忘记关门,这可能给家庭安全带来风险。尽管当前社会相对和平,但这种疏忽仍然可能导致财产损失或其他安全问题。根据之前有次出门拿外卖买水果忘记关门的经历,总想做一个可以在忘记关门的情况下提醒警报的工具。为了解决这个问题,提出了一个创意方案——“忘记关门终结者”,这是一个关门报警器,能够在用户忘记关门时及时发出提醒,确保家庭安全。
二、 方案框图
三、器件介绍
MCU:STM32C031K6U6
STM32C031K6U6 是一款基于 Arm® Cortex®-M0+ 32 位 RISC 内核的微控制器,运行频率高达 48 MHz。它具有以下主要特点:
核心和内存:
- 内置 32 KB 闪存和 12 KB SRAM,均可进行读写保护。
- 集成内存保护单元 (MPU) 提供额外的安全保护。
- CRC 计算单元用于数据完整性校验。
外设:
- 45 个快速 I/O 口,均可映射到外部中断向量。
- 3 通道 DMA 控制器,用于数据传输。
- 12 位 ADC,最多支持 19 个外部通道。
- 8 个定时器,包括 1 个高级控制定时器、4 个通用定时器、2 个看门狗定时器和 1 个 SysTick 定时器。
- 实时时钟 (RTC) 具有闹钟功能。
- 1 个 I2C 接口,支持快速模式 Plus (1 Mbit/s) 和 SMBus/PMBus™。
- 2 个 USART 接口,支持主从同步 SPI 模式,其中 1 个支持 ISO7816 接口、LIN、IrDA 功能、自动波特率检测和唤醒功能。
- 1 个 SPI 接口,支持 24 Mbit/s 速率,可配置为 4-16 位帧格式,与 I2S 接口复用。
- 2 个通过 USART 复用的额外 SPI 接口。
应用:
- 适用于消费类、工业和家电等领域。
- 适用于物联网 (IoT) 解决方案。
DC-DC芯片:TPS82130
TPS82130 是一款 17V 输入 3A 降压转换器 MicroSiP电源模块,经优化具有小解决方案尺寸和高效率等特性。该模块集成了一个同步降压转换器和一个电感器,以简化设计、减少外部元件数量并缩小 PCB 面积。该模块采用紧凑的薄型封装,适合通过标准表面贴装设备进行自动组装。
TPS82130 同步降压转换器 MicroSiP 电源模块基于 DCS-Control(可无缝转换到省电模式的直接控制)。DCS-Control 是一种高级调节拓扑,兼具磁滞和电压模式控制的优势。DCS-Control 拓扑可以在中等负载至重负载条件下以 PWM(脉宽调制)模式运行,也可以在轻负载电流下以PSM(省电模式)运行。在 PWM 模式下,该转换器以其 2.0MHz 的标称开关频率运行,并且在输入电压范围内的频率变化可控。随着负载电流的降低,转换器进入省电模式、降低开关频率并最大限度地降低 IC 的静态电流,可在整个负载电流范围内实现高效率。DCS-Control 使用单个构建块支持两种运行模式,因此可以从 PWM 无缝转换到 PSM,而不会影响输出电压。TPS82130 提供出色的直流电压调节和负载瞬态调节,并具有低输出电压纹波,可最大限度地减少对射频电路的干扰。
四、心得体会
我暂且给这个项目起名为“忘记关门终结者”,希望通过这个小东西可以减少因忘记关门而带来的安全风险,提高家庭安全性,同时增强大家对家庭环境的控制感和安全感。