V3.0 – 两板集成方案 版本：V3.0 日期：2026-03-21 用途：厂家评估、出样、量产开发 一、项目目标 开发一套双电机升降控制系统，用于控制： 电机1：桌面升降 电机2：显示器升降 系统需具备： 电容触控控制（4键） 无线遥控控制（433MHz） 记忆位置（站姿/坐姿） 自动行程学习 完整安全保护机制 二、系统架构（强制要求） 2.1 整体架构（两板方案） 主控板（MCB）位于底部金属结构内，负责： 双电机驱动（H桥+PWM） 霍尔信号处理 主逻辑控制与安全保护 电源转换（24~29V → 5V） UART通信接口 ↓ UART通信线（≤2m），信号：5V / TX / RX / GND HMI+无线合并板安装在桌面内部（非金属环境），集成： 电容触控区（4弹簧，中心灯珠） 天线区（433MHz） 本地MCU（处理触控、背光、无线、UART） 集成433无线接收 UART通信接口 2.2 架构设计原则（不可更改） 主控板（MCB）位于底部金属结构内，负责电机驱动与主逻辑。 HMI+无线合并板安装在桌面内部（非金属环境），集成触控与无线功能。 主控与HMI之间采用UART通信，线缆长度 ≤2m。 无线模块必须集成在HMI板上，远离金属，与触控弹簧保持 ≥15mm 间距。 禁止将电容触控原始信号通过长线传输（触控信号在HMI板上本地处理）。 HMI板需独立MCU进行本地处理，不得依赖主控进行触控扫描。 三、硬件系统要求 3.1 主控板（MCB） 功能： 双电机驱动（正反转 + PWM，频率 ≥20kHz） 霍尔信号处理（双路AB相，5V供电） 主逻辑控制 安全保护 与HMI板UART通信 电气要求： 输入电压：24~29V DC 输出：5V（供HMI板使用） 电机驱动：双路独立 H桥 持续电流：≥2A/路 峰值电流：≥3A/路 待机功耗：≤0.5W（休眠状态下） 驱动要求： 必须支持正反转（H桥或等效方案），不接受继电器切换方向 PWM频率 ≥20kHz Hall信号需做RC滤波及施密特触发处理 5V电源方案： 24V→5V 降压建议采用同步降压 DC-DC（如 MP2307 或同类），效率≥85%，输出电流≥500mA（含 HMI 板+霍尔供电余量）。 硬件急停： 硬件急停通过切断 24V 主供电链路实现（串联急停开关或继电器），MCU 软件急停为辅助手段，不可替代硬件断电。 电机接口线序（仅供参考）： 电机线序建议按捷昌标准6芯：MOTOR+、MOTOR-、HALL_B、HALL_A、HALL_GND、HALL_5V。若使用其他线序，请提前沟通。 3.2 HMI+无线合并板 功能组成： 电容触控（4键） LED背光（4个，每个弹簧中心一颗） 本地MCU（处理触控、背光、无线、UART通信） 433MHz无线接收模块（集成在板上） 触控要求（不可妥协）： 电容弹簧：直径 ≥12mm，高度 8~10mm 面板：木板，感应距离3~5mm（局部薄区约1mm） 触控芯片需具备上电自动基准校准和自适应环境基准跟踪，能稳定穿透木板厚度 触控信号在本地处理，不得通过长线传输 LED要求： 每键1颗LED，支持PWM调光 无线模块要求： 频率：433MHz（学习码） 距离：室内 ≥5米 模块集成在HMI板上，远离金属结构，与触控弹簧保持 ≥15mm 间距 天线区域（后部约53×17mm）正反面禁止铺铜，天线走线做阻抗匹配 无线模块电源需独立滤波（100nF+10µF），不与触控芯片共用 遥控器配套： 配套遥控器由厂家推荐或采购市售 433MHz EV1527 学习码遥控器（4键），需与接收方案兼容，厂家需提供配对测试说明。 布局建议： HMI板尺寸约53×70mm（具体以附图为准），触控区与天线区物理分隔 触控感应走线建议加 Guard Ring（地线包围） 触控IC的模拟地与无线模块的数字地单点汇合，避免大面积混用 UART接口（5V/TX/RX/GND）放置于板侧边，方便与主控连接 3.3 通信接口 主控 ↔ HMI： UART，线长 ≤2m 电平：5V逻辑，建议上拉4.7kΩ 支持校验（建议CRC）和超时机制 HMI ↔ 无线模块： 由模块接口决定（UART/GPIO），直接连接至本地MCU 四、功能逻辑 详细功能逻辑见单独提供的 《功能逻辑表》（含按键映射、唤醒休眠、长按运行、组合键学习、记忆位置、安全保护等）。 请厂家按该表完整实现，本处不再重复。 五、抗干扰要求（必须满足） 系统在电机运行、LED PWM、长线通信等条件下必须稳定运行，不得出现误触发、死机、无线失效。 HMI板布局需分区、单点接地 无线模块电源独立滤波 UART通信线建议使用屏蔽线或双绞线，远离动力线 六、交付要求（量产级） 必须交付以下文件，确保可直接移交生产： 硬件部分： 原理图（源文件+PDF） PCB Layout（源文件+Gerber） BOM（含替代料） 贴片坐标文件 装配图 固件部分： 完整源码（C语言，注释清晰） 烧录文件（hex/bin） 烧录工具及烧录说明 固件版本管理说明 测试部分： 功能测试规范（含测试点说明） 老化测试方案（≥48小时） 不良品判断标准 其他： 线束图纸 接口定义说明 装配说明 物料承认书清单 七、验收标准 功能验收：按《功能逻辑表》逐项验证通过 无线验收：遥控器室内5米稳定控制，配对可靠 稳定性验收：连续运行48小时无异常（含休眠唤醒） 量产文件验收：所有文件齐全，可支持工厂直接生产 八、厂家评估要求 请提供： 方案说明：是否基于现有平台，简要技术路线 样品周期：从合同到提供2套完整样机的时间 报价：NRE（研发费）与BOM成本（按1000套批量）分开列出 重点评估： 53×70mm空间内集成触控、LED、MCU、433模块及天线的布局可行性 3~5mm实木板穿透的触控灵敏度稳定性 天线区净空及抗干扰措施的实现 附：推荐器件参考清单 （厂家可替换，需提前沟通） 主控MCU：STC8H8K64U（LQFP-32，约2元） HMI MCU：STC8G1K08（SOP-16，约0.8元） P-MOS高边：AP40P100K（TO-252，约0.6元） N-MOS低边：HYG180N10LS1P（TO-220FB，约0.6元） 电容触控IC：BS86C04A（合泰，SOP-16，约1.5元） 433接收IC：SYN480R（杰盛微，SOP-8，约0.7元） 5V电源：MP2307/MP1584 类（SOT-23，约0.5元） 说明：以上器件仅为参考，厂家可根据自身供应链选用同等性能、封装兼容的替代料，需提前沟通确认。 附件： 板框示意图（附后） 功能逻辑表（附后）