为什么不直接开始各组成部分的设计?因为任何一款产品哪怕功能很简单,从创意到生产也是一个系统工程。开始设计前要有一个全局的规划,这会牵涉很多的内容。功能取舍、外观设计、电路设计、人机交互、软件接口等等。
仅一个外观又要考虑前期打样时3D 打印的适配性,量产时注塑模具的成本和寿命。电路设计要考虑安规认证、CCC 认证以及出口相关的 UL等认证。涉及220V 强电要考虑用电安全、操作人员保护等等诸多方面。如果最初考虑不全面,产品接近定型时再修改,有可能会带来巨大的损失,推翻重来也不少见。
硬件规划:

外壳:
兼顾成本和美观性,因为简单几个侧面凹凸可能会大增加注塑模具的成本,所以外壳设计在满足功能性的基础上,不能过于天马行空。考虑产品主要是商用兼顾家居,所以外观上采用方方正正、中规中矩的设计。在满足散热好、易装配、易制造的基础上,尽可能美化。底壳采用ABS材质,上盖使用PC,样品阶段使用3D打印出样,量产时开模注塑。
说实在的,外壳设计占整个产品设计的相当份量,除了提供基础的保护性、美观性功能外,还是产品功能对外表达和交互的主要载体。另外,外壳与PCB电路板的搭配需要严格的尺寸配合,其中还要考虑阻燃、绝缘等多重要素,所以需要在3D建模软件Solidworks中仔细建模,检查干涉和应用,保证可装配性以及使用强度。
PCB 电路:
采用反面贴片、正面直插的元件布局,在满足电气间距、爬电距离、电磁干扰优化的基础上尽可能兼顾外壳的美观设计。
人机交互:
产品可能安装在配电盘内或其他不方便操作的地方,所以本着极简操作的原则,产品面板设计相对简洁。复杂功能都放在上位机上,通过网络进行全功能设置。
输入上:
1.每个通道设置一个独立的开关按钮
2.屏幕设置一个确定按钮一个前翻页按钮,因为屏幕的定位是配网和监控设备状态,复杂的设置功能都通过网络完成。
3..一个 RESET 复位按钮,用于设备死机或升级固件时重启设备。
输出上:
1.设置4个指示灯,分别显示网络状态、设备外设运行状态、功率水平和远程服务通讯状态,采用全彩指示灯,通过颜色变化,较单色指示灯可传达更多信息。
2.一个0.96英寸的彩色显示屏,用于显示设备IP地址等配网/连接信息,以及设备的运行状态,如:各通道开关状态、电压、功率、温度等信息。
软件规划:
1.外网中断可以局域网连接设备进行管理
2.支持RESTFulAPI和MQTT 两种接口,适应不同计费软件、不同情景下的对接。
3.提供APP 、网页和电脑客户端3种上位机管理终端,适应不同应用场景的需求。