概述:電動牙刷是一種較為新式的清潔牙齒的工具,它是在許多發(fā)達(dá)國家廣泛使用的牙齒護理工具。電動牙刷作為一種新式刷牙工具,其使用日漸廣泛。電動牙刷的刷頭通過快速旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生高頻振動,將牙膏迅速分解為細(xì)小的泡沫,能夠更加深入牙間隙中。它比手動牙刷能更加徹底的清除38%的牙菌斑,能夠更有效的減少由于飲茶、喝咖啡和其他原因造成的外源性牙齒著色。口腔健康重在預(yù)防,刷牙和漱口是預(yù)防口腔疾病主要和重要的方法。 電動牙刷行業(yè)在口腔清潔用品行業(yè)中占據(jù)舉足輕重的地位。
雖然我國目前牙刷市場主要為手動牙刷主導(dǎo),但是隨著人們生活水平,健康意識的提高,電動牙刷的市場份額也在逐漸增長。唯創(chuàng)知音一直致力于為客戶服務(wù),讓復(fù)雜變簡單,因此形成了一套完整的電動牙刷解決方案。該方案主要基于唯創(chuàng)知音強大的語音芯片WT2003H4。
WT2003HX是一款功能強大的高品質(zhì)語音芯片IC,采用高性能32位處理器,最高頻率可達(dá)120MHz,具有低成本、低功耗、高可靠性、通用性能強等特點。該芯片性能和特點如下所示:
1.內(nèi)置FLASH可存放300秒語音?! ?br/> 2.音頻輸出支持SPK和DAC輸出。(DAC輸出占用一個IO口)
3.支持語音高品質(zhì)音頻格式,音頻碼率支持8kbps~320kbps?! ?br/> 4.一個紅外遙控解碼器?! ?br/> 5.16bit高精度ADC和DAC。
6.大功率IO驅(qū)動能力,最高可直接驅(qū)動64ma?! ?br/> 7.四通道PWM輸出?!?br/> 8.工作電壓在2.0V-5.5V
9.休眠功耗:靜態(tài)電流小于10微安?! ?br/> 10.低電壓檢測:低于設(shè)定電壓發(fā)出提示(該提示可根據(jù)客戶需要定制)
11.標(biāo)準(zhǔn)uart通訊:波特率9600。
(1)方案概述:
WT2003H4電動牙刷方案,客戶MCU通過標(biāo)準(zhǔn)uart指令,對WT2003H4調(diào)節(jié)聲波馬達(dá)工作需要的PWM脈沖,其PWM頻率和占空比皆可通過指令設(shè)置。其次檔位指示燈和充電指示燈,可根據(jù)需要調(diào)節(jié)呼吸效果和閃爍效果,呼吸時間和閃縮時間皆可通過指令控制。語音播報功能,開機提示語音,關(guān)機提示音,以及工作時的背景音都可根據(jù)指令設(shè)置。
(2)設(shè)計框圖
本方案根據(jù)WT2003H4-16SS封裝的芯片,主要通過uart通訊控制,由無線充電電路,馬達(dá)電路與LED燈電路組成,電路簡單,但是能夠?qū)崿F(xiàn)電動牙刷的基本需求。設(shè)計框圖如下圖所示。
(3)設(shè)計原理圖
無線充電電路如下圖所示。
馬達(dá)電路如下圖所示。
LED燈電路原理圖如下圖所示。
功放電路原理圖如下圖所示。
MCU電路如下圖所示。
四、設(shè)計思路
1.PWM調(diào)控馬達(dá)的工作頻率,實現(xiàn)電動牙刷多種工作模式,其中只需發(fā)送客戶所需要的頻率和PWM的間隔時間,MCU即可輸出相應(yīng)PWM調(diào)控聲波馬達(dá)進行工作。
2.LED燈珠的控制,有亮,滅,呼吸和閃爍四種方式。
3.低電檢測和充電,客戶可發(fā)送指令設(shè)置低電電壓,在電壓降到設(shè)定電壓時,mcu會主動播報低電提醒。
4.功放輸出,可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)uart指令選擇pwm輸出音頻和DAC輸出音頻。
唯創(chuàng)知音作為一家專注于語音技術(shù)研究的高新技術(shù)企業(yè),始終堅持以“服務(wù)好工程師”為目標(biāo),以行業(yè)語音交互器件標(biāo)準(zhǔn)化為方向,致力于讓復(fù)雜變簡單,提供快捷的語音、智能物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用解決方案。
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