基于涂鸦WiFi模块的智能触摸面板

目录

一、引言

二、硬件设计

2.1 功能简介

2.2 电源电路

2.3 MCU最小系统

2.4 触摸按键电路

2.5 LED电路

2.6 三极管电路

2.7 WiFi模块

三、触摸PCB电路设计规则

四、资料获取

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一、引言

采用涂鸦WiFi模块的智能面板，具备强大的控制功能。该面板不仅支持手机APP远程操控，还提供触摸按键操作方式，以适应不同用户的需求。这种智能面板具备高度的稳定性和可靠性，能够确保在各种环境下稳定运行。同时，它还具备强大的扩展性，可以与各种智能设备进行连接，为实现更加智能化的家居环境提供有力支持。因此，这款智能面板是智能家居领域的重要创新，将为用户带来更加便捷、舒适的生活体验。

二、硬件设计

2.1 功能简介

本设计方案采用了先进的触摸芯片与WiFi智能模块。触摸芯片摒弃了传统的实体按键，通过玻璃面板实现信号输出的隔空控制，提升了设备的整体简洁性与便捷性。而WiFi模块则具备一键配网功能，用户可通过手机APP远程操控面板信号的输出，进一步提升了设备的智能化与实用性。

2.2 电源电路

电源电路选用AMS1117-3.3 LDO，负责将+5V降压至+3.3V，从而为MCU和wifi模块提供稳定的电源供应。

C4/C5 - 主要用于滤除由电源输出的直流电压中所含的杂波和噪声，并将其平滑处理为一个稳定的直流电压输出。

2.3 MCU最小系统

MCU具备内置的高精度时钟单元和硬件复位电路，因此在使用时无需外部时钟电路和复位电路，有助于降低成本。

在单片机电源输入部分增加一个10uF+100nF的旁路电容，其主要功能包括：

1、滤除电源上的高频噪声。

2、储能，当负载需要瞬时电流时，电容率先为其提供电流，减小电源产生的波动。

3、给高频信号提供最近的低阻抗回流路径，减少对其他芯片电源的干扰。

C1 - 触摸芯片CMOD引脚加电容的作用是用来作为触摸电路中的参考电容，用于提高触摸灵敏度和可靠性。另外，CMOD引脚加电容也可以用来过滤供电电源中的高频噪声，降低对芯片的干扰。

CMOD 端电容选择

用户在应用时需 CMOD 端口外接一个 10nF-47nF 电容， 电容精度 10% 以内，建议使用涤纶电容、 X7R 材质电容或 NPO 材质贴片电容，另外，灵敏 度电容建议使用温度系数小精度高的电容，以免造成灵敏度不一致或随温度变化 而变化。

2.4 触摸按键电路

触摸按键功能原理

触摸按键与普通按键在功能作用方面并无显著差异，然而，两者在检测机制上存在显著区别。普通按键通常以电平检测作为判断依据，而触摸按键则通过检测电容变化进行工作。在检测到电容变化后，触摸按键中的芯片会通过内部集成的电路进行相应的处理，以实现对应按键的识别与响应。

触摸芯片的触摸脚串接 1K 欧姆的电阻，可以很好地降低电波干扰，触摸按键串联1K电阻和寄生电容构成一个低通滤波器，可以过滤掉引脚上的高频噪声，从而降低电波干扰。这样可以提高触摸按键的灵敏度和稳定性。

2.5 LED电路

在面板中，每个触摸按键配置了一颗红色LED灯和一颗蓝色LED灯。当用户按下触摸按键时，与之关联的三极管将打开，红色LED灯亮起。而当用户再次按下同一按键时，三极管将关闭，随后蓝色LED灯将亮起。这样的设计不仅提高了设备操作的直观性。

R1/R2/R4/R5/R6/R7 - 限制电流，防止LED因电流过大而损坏或发热。平衡电压，使LED工作在合适的电压范围内。

2.6 三极管电路

通过三极管对底板继电器的调控，实现对白炽灯的点亮与熄灭的精确控制。

2.7 WiFi模块

无线和远程控制设备在智能化时代至关重要。为满足用户需求，设备需具备快速联网功能，而涂鸦智能WiFi模块正是解决方案。

涂鸦智能WiFi模块采用最新无线通信技术，提供快速一键配网，让设备迅速连接WiFi。此功能为用户节省时间和精力，适用于家庭、办公室等场所。

此外，涂鸦提供定制APP界面服务，根据用户需求量身定制，优化操作习惯和审美标准。此服务提升设备实用性和便捷性，提供个性化高效体验。

涂鸦智能WiFi模块兼具强大技术实力和用户需求考量。其一键配网和定制APP界面基于深入了解和分析用户需求而设计。展望未来，随着智能家居、物联网等领域发展，无线和远程控制设备应用更广泛，涂鸦智能WiFi模块将继续发挥优势，提供更智能、便捷的生活体验。

该模块通过串口与MCU进行通信，涂鸦已经提供了精简的SDK，MCU只需要进行简单的适配即可。

三、触摸PCB电路设计规则

• 触摸按键的形状、尺寸、间距和材质要根据触摸效果和面板要求进行合理设计，一般推荐使用圆形或方形的感应盘，面积在8mm~15mm之间，间距在1mm以上，材质可以是PCB铜箔、金属片、导电橡胶等。
• 触摸按键的走线要尽量细、短、直，线宽在0.12mm~0.3mm之间，线长不超过100mm，与其他信号线和地铺铜保持一定的距离，避免平行或交叉，减少寄生电容和干扰。
• 触摸芯片的位置要尽量靠近触摸按键，使每个感应通道的走线长度相近，避免使用过孔，采用星形接地和稳压电路，保证电源的稳定和清洁。
• 铺地的形式和间距要根据PCB的层数和触摸按键的分布进行选择，一般使用网格地或实地，与感应盘或走线保持0.75mm以上的间距，增加抗干扰能力和电场的约束。
• 介质的选择要根据触摸面板的材质和厚度进行，一般使用介电常数在1.5~4之间的绝缘或非导电材质，如玻璃、压克力、塑料等，厚度在1mm~6mm之间，使电容的变化率更大，提高触摸灵敏度。

四、资料获取

通过点击以下链接，您可以获取原理图和源代码的相关信息。链接地址将为您提供详细的文件资料，以供您进行参考和使用。

以上内容仅供参考，具体信息请以链接中的内容为准。如果您在使用过程中遇到任何问题或疑虑，欢迎加我QQ ，一起探讨技术问题，我的QQ号是986571840，加的时候请注明CSDN。

涂鸦智能wifi触摸面板 - 硬创社 (jlc.com)https://x.jlc.com/platform/detail/0e4fa322e5e74de08389583c8d8e51c3

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