#第四届立创大赛#电容触摸接近二合一感应式水龙头 - 嘉立创EDA开源硬件平台

注：*为必填项。 【请在报名阶段填写 ↓】 *  简要介绍作品：电容触摸接近二合一感应式水龙头 【请在竞赛阶段填写 ↓】 *  一、作品详情； 1. 此作品与传统的红外感应水龙头不同，红外感应依靠反射，各种有反射性的物品在有效距离内挡住会出水，并且部分还不能在太阳光照射下或强光环境下使用。否则造成异常执行或完全失灵。此接近式感应水龙头是依靠人体对地电容与感应板电容的变化而变化，不存在场所的环境光度影响。感应位置为除感应主控板的顶部方向外所有方向50MM内根可能接近感应。如果感应值达到开启阀值就出水，出水时间为1S到3S，用户可选择设置出水时间。触摸为立刻出水，接近为延时0.5S才能出水，二种方式放手即停或手置于感应区范围内超过出水时间立刻停止出水，并且一直保持到手离开感应区才可以进入下一次出水操作。 2. 此作品可以完全代替红外感应式水龙头。主要应用在公共场所及家庭卫生间，做到节约用水。并可以有效防止手部二次感染。 3. 出水时间设置过程：第一次或重新上电，则进入出水时间设置，一直到用户长按2S开关板的轻触开关，才能退出出水时间设置模式而进入工作模式。当需要设置出水时间，要短按一下轻触开关则时间加1，设置1到3S三个出水时间数，短按则一直1S到3S循环下去，同时开关板指示灯按出水时间数闪烁，1S闪一次，2S闪二次，3S闪三次，3.5S为一个周期。当长按2S后，开关板指示灯长亮1S后熄灭，则完全进入工作模式。 - - - *  二、描述作品所面临的挑战及所解决的问题； 1. 作品所面临的挑战是因为水龙头支架是金属，容易引入电磁干扰及对电容触摸检测的影响，如导致作品有异常出水现象，例如：感应不灵敏或程序跑飞引起连续间断出水。 2. 待机功耗过大。平均为≤0.12W.对于电池供电是很不利的，待机时间在一天左右就要更换电池。 3. 因为触摸主控板与开关板是独立分开的，用4P排线进行连接。如果采用作品完善前期的电路，会由于接线问题导致接线不良，会使开关板因PMOS管导通而长期供电使开关管TDA2822导通发热而烧坏电路板元件。 4. 针对以上三点，第一点要从以下二个方面着手，一是程序第三方触摸库配置参数优化。二是增加检查次数做累计判断。三是硬件要将水龙头支架接入触摸PCB的GND。减少一部分干扰信号。第二点是因为第三方触摸库需求的MCU软硬件资源无法做到主动式控制。只能是被动式控制。要做成交直流双重供电方式才能不必经常换电池，让电池作用后备电源来应用。第三点则改用NMOS及NPN三极管来控制开关板。* - - - *  三、描述作品硬件、软件部分涉及到的关键点； 1. 硬件关键点。 2. 主控板与开关板是通过4P排线连接的，完善前的开关板与完善后的开关板区别是当主控板与开关连接线出现接触不良的情况下，后者不会出现电源向TDA2822供电的情况。前者会继续供电而导致TDA2822烧坏。并且加速电池放电减少电池使用时间。 3. 在使用过程中，当电池电压降到MCU的LVR之下，MCU因欠压而复位重新进入出水时间设置模式，此时主控板及开关板的指示0.5S亮，3S熄的闪烁频率是提示要更换电池。 4. 软件关键点。要使用赛元专用高灵敏度触摸库，并要借助赛元触摸调试软件，来调出最适合的感应距离。 - - - *  四、作品材料清单；  5V脉冲电磁阀一只。 9V叠式电池一枚。 水龙头支架一只。 接水软管二条。 - - - *  五、作品图片上传；（PCB上须有大赛logo标识并拍照上传，若无视为放弃参赛）  - - - *  六、演示您的作品并录制成视频上传；（视频内容须包含：作品介绍；功能演示；性能测试；PCB上大赛logo标识特写镜头，若无视为放弃参赛） 请查看附件。    七、开源文档。 请查看附件。