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無線門鈴方案開發(fā)
類別:智能家居 發(fā)布時(shí)間:2025-09-19 11:03:10 瀏覽人數(shù):14907

傳統(tǒng)有線門鈴布線麻煩、功能單一;2.4G門鈴雖火,卻常因協(xié)議臃腫、功耗高、成本高讓中小廠商望而卻步。深圳三佛科技用輝芒微8位MCU在「發(fā)射端」實(shí)現(xiàn)觸控/按鍵+RF編碼,在「接收端」完成解碼+音樂+RGB燈+音量調(diào)節(jié),整套BOM不到人民幣15元,即可做出“低功耗、遠(yuǎn)距離、可拓展”的無線門鈴,輕松敲開智能家居入門市場(chǎng)。

系統(tǒng)架構(gòu)——兩顆8位芯,搞定雙向握手


發(fā)射端(室外機(jī))(電池供電)
┌----------------┐
│ 觸摸/按鍵  │→GPIO
│ 輝芒微8位MCU │→PWM→433 MHz SAW振蕩
│ 電池3 V  │←ADC低電壓檢測(cè)
└----------------┘
 433 MHz ASK調(diào)制,空速2 kb/s,用戶碼+按鍵碼+校驗(yàn)

接收端(室內(nèi)機(jī))(5 V適配器)
┌----------------┐
│ 433 MHz超外差 │→GPIO中斷
│ 輝芒微8位MCU │→PWM1→音樂功放
│    │→PWM2/3/4→RGB燈效
│    │→ADC→按鍵(音量/曲目/學(xué)習(xí))
└----------------┘
→ 單芯片完成解碼、音樂播放、燈效、觸控配置,無需外掛OTP音樂IC


核心功能一覽


深圳三佛科技推出的無線門鈴方案,主控芯片使用輝芒微MCU單片機(jī),MCU實(shí)現(xiàn)的功能如下:


1. 超低功耗


    發(fā)射端常態(tài)休眠0.8 μA,觸摸喚醒<60 μs;按鍵采用“機(jī)械+觸摸”雙方案,觸控面板雨天防誤觸。

    射頻發(fā)射電流12 mA@10 ms,理論每天20次,電池可續(xù)航24個(gè)月。

2. 100 m+空曠距離——三招穩(wěn)穿墻


    軟件編碼加入8位用戶碼+16位隨機(jī)密鑰,同址同頻互不串響。

    接收端超外差模塊-114 dBm靈敏度,MCU內(nèi)部比較器硬件采樣,抗Wi-Fi/藍(lán)牙干擾算法過濾誤碼。

    發(fā)射功率軟件可調(diào)(3 dBm/0 dBm),平衡距離與功耗。



3. 36首和弦+RGB燈語——讓門鈴會(huì)唱歌、會(huì)發(fā)光


    利用MCU 11位PWM自動(dòng)翻頁,36首純正弦和弦(卡農(nóng)、鈴兒響叮當(dāng)…),通過外置按鍵或“學(xué)習(xí)鍵”循環(huán)切換。

    三通道RGB燈環(huán),支持“隨音樂律動(dòng)”“呼吸漸變”“七色常亮”三種模式,夜間可當(dāng)小夜燈。

    音量32級(jí)數(shù)控,最大110 dB,老人客廳、廚房爆炒都能聽見。

4. 一鍵學(xué)習(xí)/對(duì)碼——產(chǎn)線0人工


    接收端按下Learn鍵進(jìn)入對(duì)碼,10秒內(nèi)觸發(fā)發(fā)射端即可綁定,同批產(chǎn)品出廠無需寫碼,避免串碼。

    EEPROM可存4組發(fā)射ID,滿足前后門、臥室呼叫器等多對(duì)一場(chǎng)景。

5. 低電壓+拆機(jī)提醒


    發(fā)射端電池<2.4 V自動(dòng)發(fā)送“電池低”碼,接收端燈環(huán)橙燈慢閃+特殊提示音。
    室外機(jī)被拆離墻面(干簧管/霍爾斷開)即時(shí)推送報(bào)警音,提高入戶安全。

軟件流程(前后臺(tái)架構(gòu),Keil C)


  • bsp_system:休眠、喚醒、時(shí)鐘、GPIO、PWM、ADC
  • rf_encode:曼徹斯特編碼、8位用戶碼、CRC-4校驗(yàn)
  • rf_decode:邊沿捕獲、同步頭識(shí)別、軟件抗抖動(dòng)
  • music_play:和弦表+PWM占空查表,主頻22 MHz仍可輸出8 kHz基頻
  • light_fx:RGB漸變查表,與音樂BPM同步
  • app_learn:對(duì)碼、擦除、存儲(chǔ)(片上EEPROM,100萬次擦寫)


編譯后代碼<8 KB,RAM<256 B,留給二次開發(fā)充裕空間。

應(yīng)用場(chǎng)景


  • 家庭入戶門鈴
  • 公寓/宿舍一室一廳一拖一
  • 復(fù)式別墅前后門一拖二
  • 醫(yī)院/養(yǎng)老院床頭呼叫
  • 倉庫、收銀臺(tái)遠(yuǎn)距離呼叫


結(jié)語


門鈴是智能家居的“第一公里”。輝芒微8位MCU用極低功耗、極低成本、極全功能,讓“會(huì)唱歌+會(huì)發(fā)光+會(huì)學(xué)習(xí)”的無線門鈴不再是品牌溢價(jià)機(jī)型,而是人人都能消費(fèi)的親民單品。以上就是深圳三佛科技分享的無線門鈴方案。深圳市三佛科技專注單片機(jī)應(yīng)用方案設(shè)計(jì)與開發(fā),提供8位單片機(jī)、32位單片機(jī)。

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