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基于RJM8L151S的電動牙刷解決方案

   隨著人們生活水平的提高,口腔健康意識逐漸增強,消費者對口腔清潔產品的需求也日益增加。電動牙刷相對于傳統(tǒng)牙刷具有更好的清潔效果和更舒適的體驗,不同年齡段的人群對于電動牙刷的需求也不盡相同,年輕一代對于科技感和時尚性較為重視,在選擇牙刷時往往更傾向于使用電動牙刷。隨著年齡增長,老年人對于刷牙的力度和頻率控制能力較弱,使用電動牙刷能夠更好地彌補這一不足,所以電動牙刷也受到了老年人的青睞。


01

應用簡介

電動牙刷是一種用電力驅動的口腔衛(wèi)生工具,用于刷牙和清潔口腔,通常由可充電電池或電源供電,通過振動,旋轉或脈沖等方式來移動刷頭,以幫助更有效地去除牙齒表面的牙菌斑和實物殘渣,提高口腔衛(wèi)生水平。







02

應用場景

用于對象:忙碌的上班族,手部力量較小的人,老年人,對口腔有特殊要求的人(種植牙等口腔治療的人群)等。







03

方案設計介紹


1.采用RJM8L151S作為系統(tǒng)主控制器,運行在Halt模式下,休眠功耗低至0.6uA,以延長設備待機時間,超長待機時間可達30天。


2.供電方式采用3.7V/800mAh鋰電池供電, 采用ADC檢測電池電量,電量共分為4個段,一個指示燈代表一段大約25%的電量,依此是50%(用兩個指示燈表示兩段)、75%(用三個指示燈表示三段)、100%(用4個指示燈表示4段)低于25%時會呼吸指示,大于等于25%時常亮指示。


3.On/OFF鍵功能:休眠待機狀態(tài)時用于喚醒并進入工作模式,喚醒后,5秒內短按是切換工作模式, 5種模式循環(huán)切換,相應的模式指示燈會亮起。每種模式會倒計時工作2分鐘。每次切換模式時會重新計時;超過5秒再次短按則關機進入休眠,每次刷牙結束后3秒鐘內無任何使用操作,自動進入休眠待機狀態(tài)。


4.Touch鍵:當在刷牙時,觸摸touch鍵調節(jié)牙刷的力度,此時電量指示燈用來指示刷牙的力度,依次是柔和、舒適、微強、強力,4循環(huán)調節(jié)。


5.磁性結構控制器:通過PWM來驅動線圈使之產生磁性,吸引或排斥相應的結構件,從而使刷頭產生振動。


6.充電控制電路:主要用于管理鋰電池自動充電,充電時,如果牙刷進入休眠了,會先喚醒系統(tǒng),喚醒后開始充電,同時ADC實時檢測電池電壓狀態(tài),充滿后會切斷充電電源。無充電時,3秒后自動進入休眠狀態(tài)。


7.模式力度自動記憶,每次使用后會記錄當前工作模式和牙刷的力度,下次使用時,會自動進入上次所使用的工作模式。


04

方案特點

1.持久的續(xù)航能力,續(xù)航可達30天(按舒適檔位,每天刷牙2次,每次2分鐘計算)。


2.智能記憶功能。






05

MCU主要特性

系統(tǒng)配置

CPU核

增強型80C51內核

最高主頻

16MHz

Timer

3個16位通用定時器

2個16位高級定時器,支持輸入捕獲/輸出比較/互補輸出的PWM

1個16位低功耗定時器,支持低功耗定時喚醒

WDT

1個看門狗定時器,可產生復位或中斷信號

內部存儲

Flash

64Kb

外設接口

UART

4路

SRAM

8Kb

SPI

4路

模擬電路

ADC

7ch * 12位

IIC

2路

Vref

2.4V

LPUART

1路

PDR

掉電復位

其它模塊

RTC

低功耗RTC

比較器

2ch,可喚醒

RNG

1個隨機數(shù)發(fā)生器

低功耗模式

Halt

0.6uA

CRC

CRC8校驗

Active-halt

0.85uA

PVD

可編程電壓檢測

低速運行

80uA@32KHz

電氣特性

工作電壓

2.0 – 5.0V

高速運行

<4mA@16MHz

工作溫度

-40 - +85℃

封裝尺寸

3種封裝形式:TSSOP20、QFN32、LQFP48

多達42個GPIO,都可以映射到中斷向量


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