智能美甲灯方案,UV/LED美甲光疗机美甲烤灯MCU控制方案开发设计
智能美甲灯方案旨在设计一款基于微控制器(MCU)的智能美甲灯。实现美甲灯的固化功能,还通过集成智能控制、传感器、人机交互和连接性,实现智能化、个性化和便捷化的用户体验。
智能美甲灯方案核心功能:
·基础固化功能:
·多模式固化:普通模式(60s)、快干模式(30s)、渐变模式(10s脉)中)等。
·多波长UV/LED光源控制:支持365nm(UV)、395nm(LED)、405nm(LED)等不同波长的灯珠,以适应不同类型的光疗胶。
·智能化功能:
·自动感应启停:通过红外或超声波传感器检测手部放入/取出,自动开关灯,避免手动操作,提升便捷性和卫生程度。
·智能定时与功率调节:MCU根据所选模式精确控制固化时间和LED灯的功率(PWM调光),避免过度固化或固化不足。
·NFC一碰联:为不同品牌、类型的美甲胶制作NFC标签,碰一下即可自动切换至最佳固化模式。
·温度监控与保护:内置温度传感器,防止灯珠过热,确保使用安全。
· 人机交互(HMI):
·简洁UI:采用触摸按键或物理按键,配合RGBLED指示灯或小型数码管/CD屏,显示当前模式、剩余时间、状态(如充电)等。
·语音提示:可选功能,通过蜂鸣器或语音芯片提供开始、结束、错误等提示音。
·连接性与数据(高级功能):
·蓝牙连接:连接手机App,实现固件升级(FOTA)、自定义模式、记录美甲历史、接收美甲教程推送等。
·Type-C充电与管理:支持锂电池充放电管理,实现便携使用。
核心MCU选型建议
选择一款资源适中、功耗低、性价比高的国产32位ARMCortex-M系列MCU是理想选择。
关键外围电路设计
1. LED驱动电路:
·核心:使用MOSFET。MCU的PWM引I脚通过MOSFET驱动器(或直接驱动,取决于电流)来控制多路UV/LED灯珠的开关和亮度。必须注意散热设计,LED灯珠和MOSFET都需要良好的散热路径。
2.传感器模块:
·自动感应:选用红外对管或超声波传感器,安装在灯口附近,用于检测手部。
·温度监控:选用NTC热敏电阻或数字温度传感器,贴在LED铝基板或MOSFET上。
3.电源管理电路:
·充电IC:选用支持Type-C口的锂电池充电管理IC,负责为内置锂电池安全充电。
·DC-DC/LDO:将电池电压(如3.7V)转换为MCU及其他芯片所需的工作电压(3.3V/5V)。
4.人机交互接口:
·按键:触摸按键芯片或直接MCUGPIO检测物理按键。
·指示:RGB LED或O.36寸数码管,成本较低;如需显示文字,可选用OLED屏。
5. 通信模块(可选):
·蓝牙:如前所述,可选用内置BLE的MCU或外挂BLE模块。
·NFC:选用NFC标签芯片,成本很低,实现简单。