疯狂硬件设计TOP10：不服？你来！

不疯狂，非工程师！

要创业？不如先动手做点东西！万物互联的美好愿景与技术革新交织，谱写出了一个最好的时代。无论是更为人文化的防丢系统、健康监测、云家居、机器人管家，还是科技感十足的创新型智 能自行车、智能锁、智能洗衣机等等，物联网诸多智能硬件创新应用正在大规模爆发。作为电子工程师的你，是否已经按耐不住智能硬件创业那颗躁动的心？

不服？你来PK！

不管设计工程师也好，研发工程师也罢，在日益追求电子产品创意设计化的今天，工程师们无论是在外观结构设计，抑或是内部电路设计与BOM的最优化考虑，都离不开参考一些典型的别出心裁的典型电子技术产品的高超设计，从而获得设计灵感，在工程师设计之路获得充足动力。电子发烧友网故整合网站资源为各位读者推出《疯狂的硬件设计TOP10（图文）》，以飨读者，以期对你将来的产品设计带来启发或参考。

作为电子工程师的你，赶快过来“货”比三家，哪款才是你的创意设计案“Dream Design”？你的智能硬件创业潜质几何？或你有更好的创意设想？欢迎各位看官对本文罗列的硬件创意设计进行点评或讨论。

TOP10 基于物联网的大气环境污染监测系统

项目及思路简介：基于ZigBee技术、GPRS技术、虚拟仪器等技术，构建基于无线传感器网络的大气污染环境监测系统，实现了对大气中常见污染气体的实时监测与报警。本系统由远程无线采集模块，信息处理模块构成，其中，无线采集模块由SO2传感器节点、H2S传感器节点、NH3传感器节点、PM2.5传感器节点、PM10传感器节点构成，并由协调器组建ZigBee网络，实现对数据的远程实时采集。信息处理模块由嵌入式网关、上位机、及GPRS模块构成，嵌入式网关对信息进行综合采集及显示，并构成局域网，实现局域网内上位机对数据的远程采集，另外GPRS模块与嵌入式网关相连接，可实现远程用户对数据的实时采集。另外本系统还配有与之对应的数据库，可将采集的数据进行存储。

系统整体方案

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TOP9 “声锁宝”智能锁系统

项目及思路简介：2013年“支付宝钱包”携带“声波支付”技术席卷全国，其所支持的如当面支付、AA付款、快递打车等也都成为人们热衷的应用。“声波支付”带来的便捷在于——使用户出行、消费不再需要携带钞票或银行卡，手机已渐成为人们不能离身的工具，只要携带个人的智能手机，支付问题便可随意解决。

从传统出行必须携带的物品联想到，以往比较使人们头疼的必带物品恐怕就是钥匙了，一串串的钥匙不但重量不轻，而且极为不美观，有时让人们行动也不太方便。若能将所有的钥匙集成进手机内，必然带来极大的便捷，这样的功能具备后，出行便可以做到真正的只携带一部手机即可。

“声波支付”技术实为近场通信传递密码的技术，它不需额外的硬件支持，其相比于NFC、蓝牙技术等都极具优势。利用声波传递密钥的功能并加以改进就可以完美的替代钥匙。

APP操作示意图

TOP8 创意爆表的智能洗衣机

项目及思路简介：洗衣机已经步入寻常百姓家，智能手机也走入个人的生活，随着科技的发展与物联网技术应用的普及，智能洗衣机也必将走入寻常百姓家。本项目基于TI的SimpleLink WiFi CC3200平台，设计一套智能洗衣机演示平台。通过CC3200实现智能手机与智能洗衣机的连接，利用智能手机对洗衣的各个参数进行设置，CC3200通过加速度计、温度传感器、CAP接口等读取洗衣机的洗衣状态、运行状态、温度信息、洗衣机转速等信息，实现对智能洗衣机的控制与信息的反馈显示。

项目设计原理图

项目实物照片

TOP7 微信云家居

项目及思路简介：随着智能家居的不断发展，对室内电器的控制系统也变得愈加便捷和友好。现阶段基于 wifi 的家居控制方案主要是在室内对电器进行控制，终端连接路由对同样接在路由上的设备进行控制，或是终端连接设备产生的无线信号，直接进行控制。

然而，这些方案无法在离开家的时候对家里的电器进行控制。比如，回家之前希望提前打开热水器或是空调，或者离家之后想起电器没关，远程进行关闭。本项目融合了当下最流行的微信和云计算技术，使用微信对家庭设备进行远程遥控。

TOP6 可玩游戏的头戴式意念控制装置

据国外媒体报道，国外几家公司正着力研发意念控制技术，将脑电波转换成数字信息，并发送电脑操控指令，从而实现意念控制视频游戏。

戴上一种头戴式设备，放松精神，很快你就可以开始用意念控制目标。

这种意念控制听起来似乎很不切实际，像是科幻电影或老漫画书背面的东西一样。但有几家公司正在研发可用于意念控制的头戴式设备，并将这一技术变为现实。这些设备可将脑电波转换成数字信息，并无线发送到计算机或其他设备。

目前为止，这些设备主要用途是作为数字接口使用——可用意念改变视频游戏和电影情节——虽然在某些情况下，现实世界的目标已使用，像猫的耳朵，其行动以人的心情为转移。该技术尚处于起步阶段，不过其不仅有娱乐潜力，而且可改进教育，一些医生认为还可增强心理健康。

这种技术很大部分是由圣何塞的的NeuroSky公司开发的，该公司在2009年首次推出该技术后引起轰动，其开发的头戴式设备可让小孩子将试管中球停住，当小孩子集中精神时，一个风扇可定住一个乒乓球并向上吹起。

这个新奇玩具第一次让消费者看到在现实世界里脑电波被转化为具体的命令。该玩具没有使用颅骨植入技术，虽然这种技术多年来已使患者可控制假肢和轮椅。现 在，约1700位软件开发者在使用NeuroSky的技术，他们中的绝大多数时为该公司的 129美元MindWave Mobile头戴设备开发意念控制电脑游戏。NeuroSky首席执行官斯丹利·杨（Stanley Yang）表示，公司已接近盈利，但拒绝提供营收数字。

位于伦敦的MyndPlay公司也在自己的头戴式设备里使用了NeuroSky的芯片，其设备可使观众通过集中和放松精神，来控制电影场景的结果。该公司拥有的制作室可制作可选情节主线和结尾的短片。

NeuroSky也面临旧金山的新创公司Emotiv系统的竞争，后者提供了一种300美元的多传感器设备。Emotiv销售各种软件，包括流行的针对该公司设备进行了优化的“使命召唤”和“魔兽世界”，以及一款可让用户用思想而不是鼠标或键盘控制电脑的软件。

Emotiv发言人表示，公司已经盈利，但也拒绝提供具体数字。

TOP5 高中生牛人制作全硬件纯正弦逆变器

一位高中生纯手工打造的全硬件纯正弦逆变器，令人惊叹，耗费了近2周的时间，全硬件纯正弦逆变器打造完毕了！电路前级是准闭环，后级是3525纯硬件+555纯硬件的合体变异版，电路图和实物图都贡献给大家。【详细】

TOP4 开放性硬件免费软件数字电影摄影机

Axion的开放性硬体与免费软体数位电影摄影机（digital cinema camera）是採用CERN OHL的专案。在自製电影社群中，对于设备的应用除了平价、其实更讲究性能。

AXIOM 开放性硬件、免费软件数字电影摄影机

TOP3 开放性脑机介面，这才是创客该做的

一个比较大的开放性硬体专案是开放性脑机介面（Brain-Computer Interface，BCI）。BCI并不是一个新概念，涵盖多种技术包括功能性核磁共振影像（fMRI）、人工耳蜗植入装置、脑电图（EEG）等等，创新者是在现有的设计上做改善。虽然这类应用技术目前仍然十分昂贵，未来有机会能透过开放性硬体变得更普及，造福医疗领域。

开放性脑机介面

TOP2 疯狂硬件设计，美国NASA火星探测车内部架构曝光

近日，美国太空总署（NASA）喷射推进实验室（JPL）一名航空电子系统工程师Luke Dubord为与会的数百名工程师们揭露了漫游者号（Rover）火星探测车的内部架构与登陆系统设计，带领与会工程师体验一场漫游火星探测车的虚拟之旅。

Dubord代表了参与打造漫游者号（Rover）以及执行任务的上千位 NASA工程师以及几百位合约制造商，邀请与会工程师们加入探索火星旅程的行列。这座重达900公斤的设备才刚开始其登陆夏普山（Mount Sharp）进行火星地质研究的旅程。

在长达一小时的旅程中，Dubord揭露了 Rover 火星探测车的内部架构、执行的任务（包括探寻宇宙间最古老的河床），以及透过特殊的空吊系统（Skycrane）缓缓下降火星探测车高度至红色星球表面的特殊登陆方式。

他说：“这项特殊技术让人感觉太疯狂而不可能是真的──即使是在工程团队中的工程师们都忍不住要问：‘这真的是我们要开发的系统吗？’”

899公斤重的火星漫游者号探测车中搭载着70公斤的仪器。

火星探测车内部电子架构

据信，Rover采用了三十几种客制的FPGA、Sparc和PowerPC处理器，才能顺利登陆火星。FPGA器件到底用的是赛灵思，亦或是阿尔特拉，还是其他可编程逻辑厂商？目前尚未揭秘。

Skycrane系统架构

Skycrane以缆绳缓缓降下探测车至火星表面；该系统本身也需要三十多款元件。

电源供应系统

透过太阳能电池阵列以及两个可充电锂离子电池的动力系统，让Rover 能顺利进行火星探测任务。【详细】

TOP1 送给你一份价值百万的硬件礼物

好吧，我承认，它是一个插入广告。

收获百万创业支持资金，实现你的梦想！有梦，你就来！百万大礼，这礼物够大了吧？！^—^ 这是一个能充分发挥你的才智的公平舞台，让那些承载着梦想的奇思妙想创意在短期内变成现实！我们也期待下次你的杰作能被我们编辑整理后发表在电子发烧友网，得到更多“伯乐”的赏识。

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