01
物联网与LPWAN概述
物联网起源 · LPWAN技术对比 (LoRa/NB-IoT/Sigfox) · 终端节点位置与作用
基础概念
02
核心器件选型
MCU选型 · 射频芯片SX126x vs SX127x · 电源管理芯片
选型芯片
03
电源系统设计
电池选型 · DC-DC与LDO · 低功耗电源管理 · 上电时序
电源低功耗
04
射频前端设计
阻抗匹配 · 天线选型与布局 · 射频开关与滤波器
射频天线
05
时钟系统设计
晶振选型 (32.768KHz / TCXO) · 时钟树 · 匹配电容计算
时钟晶振
06
传感器接口设计
数字传感器 I2C/SPI · 模拟传感器 ADC · 传感器电源控制
传感器接口
07
接口与通信设计
UART (RS232/RS485) · USB · SPI Flash存储
通信接口
08
PCB布局与布线
层叠结构 · 电源地分割 · 射频布线 · 模拟数字分区
PCB布局
09
低功耗软件设计
睡眠唤醒 · 事件驱动 · 外设功耗管理 · 动态频率调整
软件低功耗
10
固件升级与调试
OTA升级 · Bootloader · JTAG/SWD · 日志输出
调试固件
11
天线匹配与调试
网络分析仪 · S11测量 · 天线调谐 · 辐射效率测试
天线调试
12
功耗测试与分析
静态/动态功耗 · 功耗曲线 · 电池寿命估算
测试功耗
13
环境适应性设计
温湿度范围 · IP防护 · 振动冲击 · 三防漆工艺
环境可靠性
14
电磁兼容性设计
EMC标准 · 辐射/传导发射抑制 · ESD防护
EMC合规
15
可靠性设计
降额设计 · 冗余 · 看门狗 · 电源监控与复位
可靠性硬件
16
生产与测试
DFM · ICT测试点 · FCT功能测试 · 老化测试
生产测试
17
认证与合规
CE/FCC · SRRC · RoHS/REACH · 电池UN38.3
认证法规
18
成本优化
BOM分析 · 国产替代 · PCB拼板 · 测试成本控制
成本工程
19
案例实战：智能水表终端
需求分析 · 方案选型 · 原理图/PCB · 调试测试
实战水表
20
案例实战：环境监测节点
传感器选型 · 低功耗策略 · 数据采集上报 · 远程配置
实战环境
21
案例实战：资产追踪器
GPS/GNSS模块 · 定位算法 · 基站辅助 · 功耗优化
实战追踪
22
案例实战：智能农业传感器
土壤传感器 · 太阳能充电 · 无线组网 · 数据融合
实战农业
23
案例实战：工业振动监测
MEMS加速度计 · FFT算法 · 边缘计算 · 异常报警
实战工业
24
案例实战：智能停车地磁
地磁传感器 · 车辆检测算法 · 低功耗唤醒 · 安装工艺
实战停车
25
案例实战：冷链物流温度记录仪
温度传感器 · 数据存储 · 蓝牙辅助 · 超低功耗
实战冷链
26
案例实战：智能路灯控制器
PWM调光 · 光敏传感器 · 电力线载波 · 集中控制
实战路灯
27
案例实战：消防烟感探测器
烟雾传感器 · 报警阈值 · 自检功能 · 无线联动
实战消防
28
案例实战：智能门磁传感器
干簧管/霍尔 · 门窗检测 · 防拆设计 · 电池续航
实战门磁
29
案例实战：宠物定位项圈
小型化 · GPS/北斗双模 · 电子围栏 · 防水设计
实战宠物
30
总结与展望
LPWAN趋势 · AIoT融合 · 卫星物联网 · 6G万物互联
趋势未来