【训练营_进阶班】WiFi智能插座

一、原理图设计

1、USB转TTL

采用经典设计，照搬规格书。采用时尚、潮流、可盲插的TypeC接口，强劲的电流供应能力，可有效防止继电器打开瞬间CH340芯片复位。

2、LDO降压

采用工程师们不能再熟悉的AMS117，保证通信模块、单片机有稳定电源。再也不用因为电源而烦恼。

3、DS18B20、DHT11等外设

板载一颗DS18B20Z+T&R温度传感器、一个DHT11温湿度传感器、一颗人见人爱的RGB灯及蜂鸣器。同时引出2路串口，分别是串口3和串口4，如需5V电源请使用串口3，如需3.3V电源请使用串口4。板载RGB配合板载蜂鸣器可用于用户运行状态提示。（本次设计采用的DS18B20Z+T&R贴片封装是从“厉行勤俭节约，反对铺张浪费”角度出发，消耗库存，同时也显得更高级）

4、继电器驱动电路

SN74LV1T04DBVR反相器可确保MCU上电时可靠关闭继电器，NUD3124可确保继电器可靠驱动。

5、EMW3080WIFI模块

采用家电经典主打款WiFi芯片，量产出货，成熟稳定。经典设计，支持邮票孔 SMT 或插针两种安装方式，适用于各种智能家电应用场景。使用阿里飞燕版固件可快速的介入阿里云
固件下载地址：https://mxchip.yuque.com/books/share/8ac5e519-671d-4444-a93d-20e0aadfc793/pornca

6、STC单片机

采用多种工程师入门首选的经典51内核单片机。驱动电路简单，外设接口较为丰富，资料多，完全可满足项目需求，且开发简单、易上手。

二、程序设计

程序是在零妖老师分享的代码基础上进行魔改，沿用了队列及定时器等功能，更改了数据上报的方法，采用分段十上报。
//汇合上报数据

void Report_Data(void)

{

unsigned char DHT11_Temperature[7]; //存放DHT11温度信息

unsigned char DHT11_Humidity[4]; //存放DHT11湿度信息

unsigned char DS18B20_Temperature[5]; //存放DS18B20温度信息

`Read_DHT11_Temperature_And_Humidity_Data(DHT11_Temperature,DHT11_Humidity); //读取温湿度数据`

Read_T1(DS18B20_Temperature);

Send_Str2("AT+ILOPSENDJSON=property,150\r{\"EnvHumidity\":");

Send_Str2(DHT11_Humidity); //上报DHT11湿度数据

Send_Str2(",\"temperature\":");

Send_Str2(DHT11_Temperature); //上报DHT11温度数据

Send_Str2(",\"motherboardTemp\":");

Send_Str2(DS18B20_Temperature); //上报DS18B20温度数据

GetRelay();

Get_Buzzer();

Send_Str2("}");

return;
}

三、遇到的问题

1、使用贴片封装的DS18B20温度传感器，但板子运行温度升高后检测到的温度比室温高，变成了主板温度检测，而不是原先设计的环境温度检测（使用该封装是因为手上只有该封装，去库存设计；此问题告诉我们选择合适的封装很重要）

2、未核对封装库就使用（特别是带有极性的元件），拿到板子后直接照着丝印标记将所有封装焊上，导致RGB灯贴反。

3、设计外壳时未注意直插元件的引脚长度，没有为其开孔后预留空间高度不足，导致打印出来的模型外壳作废

四、照片图片

五、学习心得

通过本次暑假班的学习，我学会了如何利用现有材料及常用的元件制作一套智能插座，同时可接入天猫精灵，实现语音控制设备，配合自行设计的3D打印外壳可以说已经具备了成品的雏形，显得高端、大气、上档次。在制作的过程中，还教会了我要耐心测试，切勿粗心大意，编写程序时要集中精力，认真检查，避免出现函数名称少拼、漏拼、缺少标点符号等低级错误，只有付出了努力才能得到好的成果。

最后感谢立创EDA举办的本次活动，同时也感谢老师、同学们的互帮互助、耐心讲解、热心分享。在此和大家说声谢谢，立创EDA的活动没你不行！加油！

六、视频演示

由于视频过大，附件上传的是标清版本，如需查看高清版本请移步B站查看
地址：https://www.bilibili.com/video/BV1Mh411o7cm

说明：

1、为了避免误触及减小体积，因此故意将配网IO设置在引出的串口中，如需配网需用杜邦线将TXD4接GND拉低。

2、轻触开关为常闭开关，下载程序时按下一下即可，如需时设备完全掉电建议长按3秒

3、设备启动未联网时亮红灯，配网中亮蓝灯，设备接入云平台亮绿灯