智能镜——2.硬件选型篇

前面我们梳理了智能镜的功能点和整机的一个逻辑，我们依然按照这个图来选：

接下来我们再回忆一下功能点：

天气、时间等图案显示
暖光、冷光和冷暖混合三种补光模式
人体感应
四路触摸按键控制（开关、模式、亮度+、亮度-）
APP远程遥控
锂电池供电
无线充电
独一无二的外形设计

这样我们要准备什么东西就很清晰了，主要是这些方面：主控、屏幕、触摸按键、灯圈、电源。

1、主控

我们这次先选主控，主控我们直接选择涂鸦的涂鸦 Wi-Fi&BLE 双模模组。云模组是涂鸦提供的支持多种通信协议、多种尺寸规格、多种工作温度、多种焊接方式的一系列超高性价比自研模组，广泛应用于各种产品类型和开发方式，您可根据自身的产品需求进行灵活选择。根据不同的协议类型、规格尺寸、工作温度等，可以将云模组分为不同的系列。本文介绍云模组的分类、命名规则、产品特性、及相关开发方式，方便您快速了解，选择合适的云模组。

2、屏幕

屏幕我们选择一个好开发的，找一个能节省我们主控资源的，于是我们找到了MF219。

2.19 寸集成串口屏是一款串口屏模块，点阵分辨率是 240x376。其内置国标一级、二级简体中文字库和英文 ASCII 字符集，同时开放内部点阵 DDRAM，能够在屏幕上的任意位置显示图片及图形。硬件上它提供 UART 接口方式，接线简单。软件驱动方面，用户只要几条简单指令就能设计出美观绚丽的用户界面，集成串口屏丰富的片上资源及强大的指令集，屏幕开发会很容易。

3、触摸按键

触摸功能采用BS814A-1触摸芯片实现，BS81x 系列芯片具有 2~16 个触摸按键，可用来检测外部触摸按键上人手的触摸动作。该系列的芯片具有较高的集成度，仅需极少的外部组件便可实现触摸按键的检测。BS81x 系列提供了串行及并行输出功能，可方便与外部 MCU 之间的通讯，实现设备安装及触摸引脚监测目的。芯片内部采用特殊的集成电路，具有高电源电压抑制比，可减少按键检测错误的发生，此特性保证在不利环境条件的应用中芯片仍具有很高的可靠性。此系列的触摸芯片具有自动校准功能，低待机电流，抗电压波动等特性，为各种触摸按键的应用提供了一种简单而又有效的实现方法。

特性

工作电压：2.2V~5.5V
低待机电流
自动校准功能
可靠的触摸按键检测
自动切换待机 / 工作模式
最长按键输出时间检测
具备抗电压波动功能
Level Hold，可选高有效或低有效
NMOS 输出内建上拉电阻 /CMOS 直接输出
外接电容调整感度
极少的外围组件

4、灯圈

灯圈的核心是LED驱动和灯珠，为了使光照均匀，我们需要设计一个灯圈，暖光灯珠采用HL-AM-2835H489W-S1-08HL-HR3。冷光灯珠选用HL-AM-2835H421W-S1-08-HR3。LED驱动选用两颗OC7141线性降压 LED 恒流驱动器,可用PWM调光，实现无极调光功能。

OC7141 是一种带 PWM 调光功能的线性降压 LED 恒流驱动器，仅需外接一个电阻和一个 NMOS 管就可以构成一个完整的 LED 恒流驱动电路，调节该外接电阻就可以调节输出电流，输出电流可调范围为 10mA 到 3000mA。

特点

电源电压：2.5V~6V
低静态电流：60uA
输出电流：10mA 到 3000mA。
PWM 调光：最高频率 10KHz
输出电流精度：优于±4%
内置过热保护
电源电压可扩展至 400V 以上。

5、人体感应

人体感应我们直接使用PIR模块。

6、电源设计

电源设计在整个系统中十分关键，电源这一部分包含的内容也比较多，主要有整机供电电源芯片，电池、电量检测、无线充电、有线充电等内容。

整机供电电源芯片

整机电源我们直接采用两个SY8089A1AAC实现，前面一颗芯片可以将5V的输入电源降到4.35V为锂电池充电，后面一颗可以将电池输出电压降到3.3V为主控、触摸、灯圈、屏幕、PIR供电。SY8089A1是一款高效率的1.5MHz同步降压DC/DC稳压器，能够交付高达2A的输出电流。它可以在2.5V到5.5V的宽输入电压范围内工作。当然用电源管理芯片和buck-boost芯片代替这两颗芯片会更合理一些。

特点

2.5V ~ 5.5V输入电压范围
50μA低静态电流
低 RDS(ON) (上/下)130mΩ/ 85mΩ
高开关频率1.5MHz最小化外部组件
内部软启动限制涌流
自动放电功能

电池

耗电部分主要是灯圈部分比较耗电我们需要准备2A的负载网络，电池肯定也要选择一个容量比较大才行，这里我们直接选择了一个3.8V 6000mAh的聚合物电池。

特点

标称电压：3.8V
容量：6000mAh
放电电流：4A
放电截止：2.75V
充电电流：0.5C
充电限制：4.35V
充电温度：0~45℃
放电温度：-20~+60℃

电量检测

电量检测我们主要用CBU模组的ADC引脚实现，通过ADC读取电池的电量。

无线充电

无线充电主要由两部分组成，无线充电发射模块和无线充电接收模块，我们直接从网上采购。

无线充电发射模块

无线充电接收模块

完成了选型，接下来我们就开始搭建部分吧~

后续内容：《自制智能镜之——硬件&结构设计篇》