FastBond智能可穿戴之多功能心率手环
本设计使用美信公司的MAX32660单片机为主控核心,心率测量使用MAX32660心率传感器。除此之外还设计搭载OLED显示,陀螺仪步数检测等功能。
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FastBond主题一:智能可穿戴
Dino
更新2021-12-17
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概述:

      本设计灵感来源于FunPack第六期的MAX32660开发板,从芯片功耗体积和内部资源上来看这款芯片就是为可穿戴设备量身打造,FunPack第六期(以下简称F6)的MAX32660开发板体积小巧设计简单在当时就留下了很深的印象。趁此机会再搭配立创的免费四层打样,设计开发一款小体积低功耗(主要是挑战一下布局合理尽可能做到最小)的心率测量手环。

AMX32660资源介绍:

      Arm Cortex-M4F内核, 工作频率96MHz,16KB 指令缓存。芯片封装非常小,4mm x 4mm 的TQFN已经是这个系列里最大封装,非常适合电池供电或是无线传感器的应用。

引脚介绍:

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具备功能:

 一、OLED液晶显示,采用0.96寸OLED液晶显示,采用SPI控制,采用SPI这一点是在F6作业中使用到的就是SPI的OLED,所以这次就直接采用之前的驱动。后期稳定下来在优化的过程中使用IIC的OLED可以节省出三个引脚,这一点还是非常必要且有意义的。

二、按键和LED,设计一个用户可编程的按键和LED,另外还搭载一个电源LED。

三、心率测量,使用美信公司的MAX30102心率传感器,这款传感器采用IIC通信方式,目前某宝上可以买到成品模块而且这款模块留有邮票孔,本设计也是直接使用这款模块在PCB背面留有焊盘将买来的模块直接焊接在背面使用,这一步骤可以节省掉一部分的电路设计。关于后期优化时要不要将MAX30102工作电路集成到一起有待考虑,如果只是为了集成度更高完全可以不必要。

四、步数检测,采用MPU6050六轴陀螺仪传感器,这款传感器采用IIC通信方式,滤波算法和步数计算的代码也是在F6的时候实现直接移植即可。陀螺仪工作电路已经集成到PCB上。

五、温度,温度传感器采用ADI的ADT6501SRJZP065RL7器件,正好在符合本次题目对于器件上要同时美信和ADI的要求,温度传感器只占用一个IO引脚,采用贴片封装,也是layout在PCB的背面这样就可以接触到人体测得人体表面温度。

原理图设计:

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Layout:

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实物图:(高能预警!!!)

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总结:

        如图所示,MPU6050未进行焊接,是因为封装错误。在PCB设计时选择了TQFN20(实际上应该选择TQFN24)在PCB打样回来进行焊接时无比尴尬。第一版在设计时选择把所有引脚引出,器件布局合理即可并没有往紧凑型Layout。在Lucia小姐姐无比热情的邀请下。。。。我选择将我这次失误经历上传接收公开处刑``

      但是这并不是结束!由于最近忙于工作和其他事务对于这块板卡没有倾注太多时间和精力来打磨,预计年底左右将会对现有问题进行整改,将项目完善再次更新出来分享给大家,最后感谢活动主办方给予的平台和认真负责美丽大方的Lucia和Miya小姐姐~

 

 

 

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