在消費類智能產(chǎn)品中,能直接控制用電的智能插座已經(jīng)慢慢的加入智能家居的行列,在給我們帶來了很多便捷的同時也因為市場上的魚龍混雜導致各種事故案例。智能插座給大家的普遍印象就是能夠使用手機APP進行遠程開關(guān)查詢控制用電開關(guān)的狀態(tài),部分也可以統(tǒng)計電量。隨著智能家居方案類公司的增多和部分產(chǎn)品的公司的基因,隨便做一個電源開關(guān)加上一個WIFI模塊就號稱智能插座的某寶的智能插座越來越多;在這個作為一個技術(shù)開發(fā)者,今天就淺談一下智能插座硬件開發(fā)設(shè)計的幾個核心技術(shù)點,供智能家居愛好者學習交流。

NO1:標準規(guī)范
?作為一個開發(fā)設(shè)計人員,智能家居類產(chǎn)品在設(shè)計前一定要全面了解該產(chǎn)品的國內(nèi)國際要求和規(guī)范,對于出口產(chǎn)品還要了解相關(guān)認證CE或UL的設(shè)計要求,以下簡要列出幾項智能插座相關(guān)類的標準規(guī)范,詳細了解其中設(shè)計的安規(guī)標準;同時,由于智能插座也屬于信息類產(chǎn)品,還需要滿足信息類相關(guān)設(shè)計的通用標準和規(guī)范。標準和規(guī)范是開發(fā),測試及認證人員必須熟悉了解掌握的細節(jié),否則開發(fā)的產(chǎn)品不滿足相關(guān)規(guī)范就是一個項目的失敗。

NO2: 智能通信
智能插座其實就是插座的智能化,如果在滿足規(guī)范的情況下使插座智能是一個關(guān)鍵點和核心要點;通常的方式就是通過通信模塊與嵌入式控制器控制開關(guān)是傳統(tǒng)插座智能化,這里通信模塊的選型是智能插座的核心點;主要有3點需要討論和關(guān)注:
1)通信方案的選?。篧iFi、zigbee,藍牙;
2)通信模塊廠家的選擇:選擇大品牌標準化的模塊或者定制化的模塊,國產(chǎn)的芯片方案或者國際知名大品牌方案;
3)接入平臺的選擇:智能插座通常依靠自身的云平臺,或者第三方的云平臺,在選擇方案時一定要考慮好對接的平臺和使用場景,便于充分預(yù)估產(chǎn)品的開發(fā)周期和工作量。
附:國內(nèi)某些智能插座的方案就是用最簡單的方案最低成本的通信模塊實現(xiàn)的,下圖為公開的設(shè)計參考資料,僅供學習交流

NO3: 電源功耗
智能插座的電源設(shè)計市面上通常有2種主流的設(shè)計方案,第一種采用隔離電源方案,這種通常適用于帶USB接口,或者附件功能比較多最大功耗比較大的方案;第2種采用非隔離的電源方案,這種通常負載能力有限,電源方案要根據(jù)實際使用情況選擇;
電源設(shè)計要充分考慮EMC和待機功耗,由于給通信模塊供電要確保足夠的強弱電分離距離,電源功耗設(shè)計方案建議重點關(guān)注注意以下6點:
1、電源方案選擇隔離方案和非隔離方案前要充分評估兩種方案的優(yōu)缺點;
2、待機功耗設(shè)計要盡量小,盡量選擇待機功耗小的通信模塊;
3、電源設(shè)計給通信模塊設(shè)計供電盡量要確保足夠小的紋波,二級電路有條件可選擇LDO降壓設(shè)計;
4、強弱電區(qū)域要保持足夠?qū)挼陌惨?guī)距離,確保有一定余量的滿足安全規(guī)范;
5、電源前級要有足夠的安規(guī)設(shè)計及短路保護器件,確保用電安全;
6、由于消費品經(jīng)常移動,電解電容盡量選擇插件的,不要選擇貼片的;

由于時間關(guān)系,后期待續(xù)交流。。。。
每一個行業(yè)都有一種靈魂,叫“工匠精神”,每一個優(yōu)秀的產(chǎn)品都需要一群優(yōu)秀的技術(shù)產(chǎn)品人員用各自的專業(yè)深耕投入,你認為很簡單很容易那是因為你沒有相應(yīng)的專業(yè)水平細想為什么,細想還有沒有更好的設(shè)計方案,做好技術(shù)多想多學多實踐,做好產(chǎn)品專注研究不放棄,偉大的背后是苦難,精品的背后是汗水!
歡迎智能電子產(chǎn)品愛好者和從業(yè)者關(guān)注,今年會定期更新電子相關(guān)專業(yè)技術(shù)文章和職場閑談,轉(zhuǎn)發(fā)分享朋友圈免費技術(shù)咨詢及求助,共同成長。