
基于嘉立创电热膜制作的恒温鼠标垫
简介
基于MCU控制 OLED显示,嘉立创发热片核心而制作的恒温鼠标垫。
简介:基于MCU控制 OLED显示,嘉立创发热片核心而制作的恒温鼠标垫。开源协议
:GPL 3.0
描述
经常用电脑的朋友都清楚,寒冷的冬季手握着冰冷的鼠标是一件痛苦的事情。
在试用了市面上大部分的加热产品(比如220V加热鼠标垫,5V恒温鼠标仓)有各种缺陷,为此我DIY一款简约而不简单的恒温鼠标垫。再此也感谢嘉立创旗下的发热片提供的支持与帮助,链接:https://www.jlc-drm.com/ 有需要的朋友可以去看看。
一,方案论证与比较
此方案基于PD 65W Type_C直流输入,STM32_MCU控制,OLED液晶显示,相较于市面上的220V强电鼠标垫,有着更安全可靠的系数。更直观的温度显示界面等。
二,硬件设计
1,总体设计
1.1设计如下图示:
1.2本设计需要器件如下
1,2102601.6mm厚度PU防滑垫两片
2,195*245mm 带3M468MP背胶的嘉立创发热片一片
3,主控模块一个(含1.3寸OLED显示一块)
4,控制模块3D打印上下盖各一个
2,设计原理分析和说明
2.1设计思维导图如下
2.2模块元器件安装示意图
2.3 液晶界面介绍
液晶直观的显示Type_C输入的电压电流,以及MCU检测到的实时的温度,设置的温度,以及错误显示等等。
2.4鼠标垫温度探测
常用的温度探测有多种,比如DS18B20 温度传感器,PT100热电偶,NTC热敏电阻,DHT11温湿度传感器,因鼠标垫对精度要求不是很高,考虑更小巧轻薄,此项目采用的是10K 3950 0603(或者0402)NTC热敏电阻作为温度探测,如图。
我采用的是单中心点温度探测,也可以把热敏电阻放到发热膜的四周角落。
三,软件设计
3,软件设计特色说明
常用恒温方式有多种,比如说调节电热膜电压,电流,或者PWM调温等等,计算温度的方法也有多种,PID,比大小等。考虑到本产品需要更快速的恒温调温,采样了最复杂的PID运算,PWM调温。部分代码如下图。
4,整体程序运行如下图
四,调试
本项目没有繁琐的调试过程,重点是硬件部分焊接好,有条件的可以上SMT,因为像蜂鸣器,按键,Type_C插头用风枪焊接很容易导致塑料变形等问题。软件部分PID调节,因温度有一定的迟滞性,所以屏蔽了PID的D项(微分项)所以调节起来更加简单,首先把I(积分项)设置0,然后调节P(比例项),逐步调节直到波形小幅度震动,然后调节I(积分项)直到波形微小抖动即可调节完毕。
五,测试数据。
设计图

BOM


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