📦 智能药盒 · 传感器集成
信号调理
30章 从入门到实战
1
01
传感器概述
智能药盒常用传感器分类 · 选型原则与性能指标
2
02
温度传感器集成
DS18B20 · 单总线 · STM32驱动 · 药盒温控
3
03
湿度传感器集成
DHT11/DHT22 · 时序读取 · 校准
4
04
加速度传感器集成
MPU6050 · I2C · 姿态解算 · 跌倒检测
5
05
霍尔传感器与门磁
3144霍尔 · 开关量 · 开盖检测
6
06
红外断针检测
红外对管 · 缺药/断针 · 模拟/数字量
7
07
信号调理基础
信号类型 · 调理必要性 · 干扰类型
8
08
运算放大器基础
增益·带宽·共模抑制 · 同相/反相/跟随
9
09
有源滤波器设计
一阶/二阶低通 · 截止频率 · 巴特沃斯
10
10
仪表放大器
AD620/INA128 · 差分放大 · 桥式调理
11
11
ADC采样与量化
STM32内部ADC · 分辨率/采样率 · 模式
12
12
基准电压源
TL431/REF3033 · 温度稳定性 · 参考电路
13
13
信号隔离技术
光耦/磁耦 · 隔离电源 · 医疗安全
14
14
电平转换电路
3.3V/5V互连 · MOSFET双向 · I2C转换
15
15
ESD与EMC防护
TVS管 · ESD保护 · PCB抗干扰 · 认证
16
16
低功耗设计
间歇工作 · 电源管理 · 待机优化 · 电池寿命
17
17
电池管理
TP4056 · 库仑计/电压法 · 保护板
18
18
电源树设计
LDO/DC-DC · 多路电压 · 上电时序 · 纹波
19
19
传感器融合算法
卡尔曼滤波 · 多传感器融合 · 温度补偿
20
20
I2C总线详解
协议时序 · 多从机 · 硬件/模拟I2C · 排查
21
21
SPI总线详解
四种模式 · 全双工 · 多片选 · 高速采集
22
22
UART与RS485
异步串口 · 波特率 · 差分传输 · 多节点
23
23
无线传感器模块
BLE · WiFi · LoRa 选型与集成
24
24
传感器标定与校准
温度点标定 · 湿度补偿 · 零偏校准
25
25
故障诊断与自检
自检电路 · 看门狗 · 异常检测 · 冗余
26
26
PCB设计要点
传感器布局 · 模拟数字分区 · 地平面 · 热
27
27
固件架构设计
驱动分层 · HAL抽象 · 任务调度 · 状态机
28
28
数据记录与日志
SD卡 · FATFS · CSV · 掉电保护
29
29
安全性与可靠性
冗余传感器 · 故障安全 · 加密 · 医疗合规
30
30
综合项目实战
智能药盒系统设计 · 需求分析到原型验证