专业版
无线开关功率计Lite
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简介
XT30接口的带输出控制的功率计，带电量统计，电压精度1‰ 电流校准后精度5‰，支持电压/电流/温度保护，支持WIFI/ESPNOW远程控制，代码全开源支持OTA。
简介：XT30接口的带输出控制的功率计，带电量统计，电压精度1‰ 电流校准后精度5‰，支持电压/电流/温度保护，支持WIFI/ESPNOW远程控制，代码全开源支持OTA。复刻成本：￥149
开源协议
：MIT License
创建时间：2026-06-15 15:09:10更新时间：2026-06-16 09:13:39
描述
1. 项目功能
1.1 低功耗无线开关
本项目配有独立的低功耗无线开关。开关通过 ESP-NOW 与功率计直接配对，无需连接路由器，即可远程开启、关闭输出，并通过状态灯反馈操作结果。配套开关同样完全开源，可单独复刻。
1.2 主要参数
| 项目 | 配置 |
|---|---|
| 主控 | ESP32-C6-MINI |
| 测量前端 | INA226，默认双 1 mΩ 采样电阻 |
| 标称测量范围 | 最高约 26 V / 40 A，XT30 输入输出接口 |
| 标称精度 | 电压(无需校准): 1‰ + 3 电流(校准后): 5‰ + 3 容量(校准后):1% |
| 输出开关 | 双 NMOS 背对背布置，可关断正向与反向电流 |
| 显示 | 0.96 英寸 160 × 80 TFT 彩屏，支持背光控制 |
| 温度测量 | TMP235 功率板温度 + ESP32-C6 芯片温度 |
| 通信 | ESP-NOW、2.4 GHz WiFi、CAN(软控终端电阻)、USB 串口 |
说明：40 A 为测量量程设计值，不等同于整机可长期连续通过 40 A。持续载流能力与 PCB 铜厚、散热、焊接质量、连接器及环境温度有关，请按实际工况验证。
1.3 功能介绍
实时测量：持续显示电压、电流、功率、板温与输出状态。采样和积分运行在 ESP32-C6 的 LP Core，主业务繁忙时仍能保持连续测量。
累计计量：统计 mAh、mWh 和计量时间，既可查看当前会话数据，也保留长期累计数据，适合电池容量、设备耗电和负载能耗测试。
四路保护：对过流、过压、欠压和过温分别进行告警与保护判断，支持滞回恢复和阈值持久化；进入保护状态后可主动关闭输出。
本机交互：彩屏提供主页、电量、曲线、无线和设置等页面，双按键可完成输出控制、翻页、累计清零和常用设置。
无线遥控：可与配套低功耗开关通过 ESP-NOW 配对，远程切换输出并返回设备测量状态，无需路由器参与。
Web 管理：支持连接现有 WiFi，也可自动建立配网热点。浏览器中可查看实时数据与趋势、控制输出、调整保护和 CAN 参数、查看日志并升级固件。
CAN 接入：支持读取设备状态、控制输出和软件切换终端电阻，默认最高 1 Mbps，便于接入机器人、车模或实验平台。
诊断与升级：循环 Flash 黑匣子保存关键事件和状态快照；双 APP 分区 OTA 支持网页上传、远端检查和断点续传，降低升级失败后的恢复成本。
2. 硬件设计
2.1 结构设计
- 外壳采用 CNC 加工，结构特征相对简单
- 控制板与功率板通过 BTB 连接器组合，便于装配、拆卸和分板调试
- 底板大电流布线设计，实测无需铜条即可达到约 25 A 的持续过流能力(∆T<80°C)
功率计爆炸图
2.2 电路设计
- INA226 配合默认双 1 mΩ 采样电阻，可按需求更换阻值，在电流量程与小电流分辨率之间取舍
- TMP235 用于功率板温度测量，固件支持同时读取芯片内部温度
- TJA1044 CAN 收发器支持最高 1 Mbps，ET3157 用于软件控制 CAN 终端电阻
- LMR54406 + ME6118 构成板载供电
- 两颗 NMOS 背对背布置，TCK420G 负责驱动，正反向电流均可被关断
- TCK420G 内置约 27.7 V 过压保护，该硬件阈值不可由软件修改
- 输入端带 PMOS 防反接，降低接反电源造成设备和负载损坏的风险
- USB Type-C 直连主控用于烧录和串口通信；BOOT 键复用为侧边功能键，复位键内藏以减少误触
- 支持硬件版本识别，便于固件兼容不同板级版本
3. 开源软件
固件采用 ESP-IDF Component 方式组织，将测量、保护、显示、无线、Web、日志和 OTA 拆分为独立组件。仓库 README 与各组件文档包含架构说明、接口和二次开发入口。
自动构建：仓库配置 CI/CD，普通用户可直接在线烧录，二次开发者可利用github workspace无需安装开发环境在线修改代码生成固件。
软件架构
主要组件关系
4. 已知问题
硬件问题请在项目页留言；软件问题请在 GitHub 提交 issue，并附上复现步骤、固件版本和相关日志。
- 部分元器件封装较小，焊接与返修难度较高
- 安装 CNC 外壳后，结构微小形变可能导致 BTB 连接器接触不良，表现为 INA226 通信异常，微调外壳位置和螺丝压力/重新插拔/焊接BTB连接器再尝试启动
- 首次烧录后 LP Core 小概率未正常启动时，可尝试彻底断电后重新上电
5. 项目属性
项目为首次线上公开，从未发布到其他地方。
6. 开源协议
项目所有部分均采用 MIT 协议。
- 商业使用：允许商业使用、修改和分发，但必须保留原版权声明和许可文本，以及项目中的作者与团队标识。
7. 复刻须知
- 本工程包含小封装器件、BTB 连接器和大电流功率路径，建议具备贴片焊接与独立排障能力后再复刻
- 焊接前请阅读附件中的《焊接手册》和《烧录手册》
- BOM 请使用附件中作者整理的版本，不建议直接采用自动生成的清单
- 焊接完成后先限流上电，分板检查电源、主控、INA226 和输出驱动，再进行整机装配
- 使用说明请参考附件中的《使用说明书》或者自行到仓库查看源码
- 出现异常时请先按《排障指南》检查焊接、BTB 接触、供电和日志，再反馈问题
8. 交流群
欢迎扫码加入交流群,群内可能会有成品开车
设计图
未生成预览图，请在编辑器重新保存一次BOM
暂无BOM
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侵权投诉
知识产权声明&复刻说明
本项目为开源硬件项目，其相关的知识产权归创作者所有。创作者在本平台上传该硬件项目仅供平台用户用于学习交流及研究，不包括任何商业性使用，请勿用于商业售卖或其他盈利性的用途；如您认为本项目涉嫌侵犯了您的相关权益，请点击上方“侵权投诉”按钮，我们将按照嘉立创《侵权投诉与申诉规则》进行处理。
请在进行项目复刻时自行验证电路的可行性，并自行辨别该项目是否对您适用。您对复刻项目的任何后果负责，无论何种情况，本平台将不对您在复刻项目时，遇到的任何因开源项目电路设计问题所导致的直接、间接等损害负责。
