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用6元的芯片,做了个电动牙刷!产品级的那种!

2025-02-13 16:20:40阅读量:75

用ESP32-C2做了一个电动牙刷。产品级那种!

电动牙刷

 

01
功能/亮点
 
01 
基础功能

支持3分钟定时刷牙

3分钟定时刷牙

双击切换4种档位,轻松切换扫震强度

4种档位,轻松切换扫震强度

长按开关机,节约功耗

长按开关机,节约功耗

支持锂电池供电+无线充电

锂电池供电+无线充电

UI支持查看——电量、时间、动画、蓝牙WIFI配网情况

支持查看——电量、时间、动画、蓝牙WIFI配网情况

02 
交互功能
设备联网后,支持连接手机APP(ESP RainMaker),进行如下交互:
  • 查看电池电量:低于20%低电量提醒

  • 调整刷牙模式:四挡扫震强度设置

  • 控制开关:忘记关机也没事

  • 设置刷牙时长

  • 记录每天刷牙时长一个月内的数据

交互功能

交互功能

那么,想自己做一个智能牙刷,要如何设计硬件部分

其实不难~

 

02
硬件设计

 

 整体功能框架

整体功能框架

 

原理图(嘉立创EDA设计)

原理图(嘉立创EDA设计)

 

PCB图(嘉立创EDA设计)

PCB图(嘉立创EDA设计)

 

PCB正面 3D图 (嘉立创EDA)

PCB正面 3D图 (嘉立创EDA)

 

PCB背面 3D图 (嘉立创EDA)

PCB背面 3D图 (嘉立创EDA)

是不是看起来还蛮简单的呢?分析一下设计原理!

产品设计过程中,电源设计,是重中之重。所以……

电池管理:芯片选型考虑?

本项目,采用TP4056芯片进行电池管理。其主要实现充电功能,并具备防反接保护功能,防止过充和过放。

充电芯片 CHRG 引脚通过一个10K电阻上拉,当电池充电时,CHRG引脚为低电平,其余状态均为高电平,CHRG 引脚  ESP32-C2 芯片的 GPIO5 连接可通过检测该管脚的电平状态,来识别电池充电状态

已知,ESP32-C2 ADC的最大量程0-3.3V,而18350锂电池电压最高可达到 4.2V已超过3.3V

在这样的情况下,怎么实现对电池电路的检测?

这里采用两个等值电阻将电池电压进行分压再通过 ESP32-C2 ADC(GPIO4对应为通道4)获取电池电压,将测得的电压值乘以2即得到实际的电池电压,由此实现对电池电量的监测。

其他说明

①采用输入电压范围较宽的HE9073A33M5R LDO芯片 进行稳压,将锂电池电压稳压至 3.3V,为芯片及其他外设供电

②使用 TC118S 直流电机驱动芯片驱动超声波震动电机,该芯片具备低功耗和低成本的优势。

③通过无源蜂鸣器实现声音提示功能

④使用 CP2102N USB 转 UART 芯片,方便通过 USB Type-C 口烧录程序和调试

 

03
开源网址

硬件部分已开源3D文件+源码正在开源中……

——想催更想复刻想给作者点赞复制开源网址 前往原文。

开源网址:https://oshwhub.com/esp-college/esp-toothbrush