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2、流畅支持300个器件或1000个焊盘以下的设计规模

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2、流畅支持超过3w器件或10w焊盘的设计规模,支持面板和外壳设计

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4、面向企业、更专业的用户

专业版 多功能控制台

简介:这是一个多功能控制台,整合了电烙铁、焊台、热风枪、数控电源、Typec充电等多个功能

开源协议: GPL 3.0

发布时间: 2022-12-01 09:14:54
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描述
# 【多功能控制台】 ![整机2.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/REk2A1MOrob51DgzP6mUhFTCJ8VIwaUDWKZw8fk9.jpeg) **为了整洁桌面**,整合了之前做的电烙铁和加热台并添加了热风qiang和数控电源做了一个**多功能控制台**,控制台有一个圆形屏幕和一个编码开关作为人机交互,GUI使用的LVGL后期方便改进交互体验,也可以使用type-c接口通过串口方式与PC通信(最近上位机软件差不多完善)。电烙铁、风qiang和加热台接口采用航空接插方式,数控电源采用香蕉插头方式。 **演示视频**:[https://www.bilibili.com/video/BV1e44y1X7Rs/](https://www.bilibili.com/video/BV1e44y1X7Rs/) ## 1 硬件设计 ### 1.1 结构 外壳采用铝合金外壳喷砂黑,整体尺寸为200X55X70。主要接口在正面,电源以及通信接口在背面,液晶显示在上面。底部安装一个120W开关电源,以及一块PCB板,所有功能都在这一块板上。正面和背面部分前期为了验证暂时先做了亚克力板。 ![结构.png](//image.lceda.cn/pullimage/TJsO2mlf6iUGxbOHot2Ht1qDmljUEN1HL2zLggxE.png) 各个接口如下图所示: ![3d整机.png](//image.lceda.cn/pullimage/dPBLBNhvXlo0BJ47mvd2PBqC53JLUlvbLHvW2E3x.png) **【更新】** 针对屏幕显示角度问题更新了几种方案。 `分光棱镜`将液晶显示内容折射到另一方向,还具有透明效果,需要重新适配UI界面。 ![IMG_20221129_222541.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/EhV3muF3leQUjUx8MTZrIKdZrpRZ4fLjiabEB0pL.jpeg) `增加支架`在底部增加一个支架使得整个控制台倾斜,支架背面可以放置相关的配件如烙铁头等。 ![07b661a7b3778386a5e7b6e2b88b276.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/CDjLRoUaVjJSPxi32YTDesAnlHU6iPdSrUJ7GIzD.jpeg) ![faa6afcaa7d2c20f84edb03d449c299.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/vgxqAeZN4skDy6XHtLRUQwxyUATPIWVDjJzazNnv.jpeg) `壁挂方式`直接挂在墙上,可以更多的节省桌面空间,有插座位置还可以隐藏电源线。 ![挂壁式2.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/vYceMTQG9qdxu7hH9Emzt8zYFPQqUaXvmEyhEC8G.jpeg) ![挂壁式.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/qL6VxWXUcOdQJUDKO2IblEzb6wXrZiFAVmqsHU5M.jpeg) 详情可以看我水的那期视频 [https://www.bilibili.com/video/BV1u84y1k7yr/](https://www.bilibili.com/video/BV1u84y1k7yr/) ### 1.2 PCB设计 基本所有功能都由**M481SIDAE**这颗MCU控制,这是新唐的一款MCU,基于Arm Cortex M4F核,主频最高可到**192MHz**。控制各个设备的PWM口都分别引出一个**LED灯**,方便查看其是不是在运行。整个PCB框架以及外形如下 ![PCB结构.png](//image.lceda.cn/pullimage/OW8ZgA97Tp09hgGQKSTDDkkHAtYRjSF1LP0AmT5c.png) ![PCB3D.png](//image.lceda.cn/pullimage/oTfUuD1yPwOPOsijjwuIhoDu5gpe5A5AxQuppXPE.png) ![PCB3D2.png](//image.lceda.cn/pullimage/P70bGs4TmxXzUVp0ExkBD2fCnruVvN5D3RekU6RO.png) ### 1.3 安装 由于内部只有一块PCB,两边的接口除了直接在PCB板上的都需要通过端子接到板子上,包括编码开关(可以做一块小板将编码开关通过排线再转出,我直接将排线焊在其引脚上)。端子比较多注意先后顺序,详细安装可以看我在b站的视频。 ![P21103-211733(1).jpg](//image.lceda.cn/pullimage/bDmSjcV1Ogfxx5W3cTof3bOY3cDX37hsFnQJrhyk.jpeg) ## 2 软件设计 ### 2.1 MCU代码 软件上项目移植了**FreeRTOS**系统,每个功能都单独建立任务方便设计。GUI方面移植了**LVGL**,LVGL界面可以在PC上模拟开发不需要硬件,完善后在移到项目里,我用的是`CodeBlocks`。一些参数比如**映射组和PID参数组**保存到外置的SPI接口Flash。flash有8M后期可以移植**LittleFS**文件系统。另外对Arm感兴趣的可以看看,代码包含了很多外设的使用,像SPI、Uart、PWM、定时器之类。目前代码需要通过SWD口烧入,**后期**我再填坑写个bootloader,通过串口下载。代码等稳定测试后上传到**gitee**,目前想看看的伙伴可以到附件下载,还有IDE软件是IAR 8.32。 ![f2fb9970858cf4c2dcf1d08817f57ff.jpg](//image.lceda.cn/pullimage/YRpqK3483EK1DYo4ExpxnAeAqjIdzjK7rysNksX6.jpeg) ### 2.2 上位机软件 配套的上位机软件采用`QT Creator4.11`开发,自定义的一套通信协议,感兴趣的伙伴可以自己下载代码查看,后面我会统一使用这个软件,适配上之前做过的电烙铁和加热台。 ![上位机主界面.png](//image.lceda.cn/pullimage/JbpGAnSCgSbog7YIjLO1zYc1UYlTVAYbDHkFeKcU.png) 通过上位机软件,可以校准各个测量值的映射值和PID值。当然不是每个测量值都有这些系数的,我们可以通过一个资源包来设置。比如**烙铁温度**有4档映射值(就是其温度和对应的ADC值)和2组PID值,当MCU读取到对应的ADC值后就会根据其映射组来计算其温度值,使用其PID组来计算新的控制占空比值。而像**电源电压**就只有一组映射值,没有PID组,因为这是个线性的并且不需要控制。点击启动校准后软件会不停刷新采样值,当我们的校准的时候需要将测量值按照对应的实际值先输出,比如烙铁先让其升温到100℃,**然后按下第一档锁定**,依次锁定各映射组后保存起来就行了。 ![上位机校准.png](//image.lceda.cn/pullimage/2Q9fXy6FrkLgfkw8LReSGLWaOyzfdJe1d30zL0eD.png) ![上位机校准2.png](//image.lceda.cn/pullimage/6VY3xBuVFmH5lGwkcVMjNcky9nGrNbO86mh9NV8a.png) PID参数的设置我们可以通过查看对应**测量值的波形**,通过波形可以直观的看到参数是否合适。选择合适的Y轴挡位,间隔时间(mS)以及参考值。软件会定时读取控制台的实时数据来绘制出波形。 ![上位机波形.png](//image.lceda.cn/pullimage/bbXcM8Cdaur7SIxpmvkf0wGPvqJEghEZk87FBDil.png) ## 3 后续更新 因为时间关系,**数控电源部分**的功能暂未实现,后面`V2.0`版本再填坑。还有部分功能后面有时间也会添加,先列出来。 1. 数控电源功能 2. bootloader 3. wifi联网 4. typec口快充
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