基于安信可Ai-M61-32S开发板的跳绳计数器设计

项目名：跳绳计数器
模组支持：安信可Ai-M61-32S开发板
作者：安信可论坛用户dzy7455339

给小孩数跳绳个数，总是数着数着对不上了，想着买一个自动计数的，但是买不如做一个。

手上有块Ai-M61-32S开发板，板子集成了LED、串口以及无线和蓝牙功能。

有了板子距离自动计数跳绳还差屏幕、按键、蜂鸣器、充放电电路以及计数传感器。

屏幕计划使用0.96寸OLED，显示跳绳数据足够，在任何时间都能清晰显示画面。

按键用两个轻触按键，一个用来设置时间，一个用来启动和取消。

充电直接使用之前存货的GX4056和低压差LDO，电路设计起来简单。

计数器使用ITR9606和LM393，通过红外对射实现计数功能。

确定完硬件后开始简单的电路设计，整体使用模块化设计，方便拆装。PCB板上主要放置了计数器、充电、按键、蜂鸣器以及和开发板、OLED的排母接口。

由于使用了排针和排母接口，整体厚度上较厚。

机械设计上主要考虑固定跳绳的转轴，因为不会使用3D软件，主要思路是从淘宝上购买成品的零件进行组装。

经过筛查，最后选了5mm带孔轴菱形轴承座及PCB焊接端子等组成了一个非常怪异的组合实现将轴和光电码盘固定在了PCB上。

焊接小原件测试电池充电和OLED屏幕是否正常。

测试完之后装上支架，测量尺寸以确定外壳尺寸。

不带壳整体组装好的样子。

外壳部分直接在立创EDA里面使用3D外壳部分制作了一个简单的外壳，虽然在画壳前测量了好多尺寸，但是最终打印回来之后还是发现电源开关太长了，板子塞不进去。最后通过在边框上打孔和把开关弯曲的方式得以把板子塞进去。

装上外壳的样子：

找根跳绳和设备组装一起。

软件这里借鉴了安信可论坛里大佬写的U8G2移植等诸多教程以及官方例程，主要实现了红外对射管的外部中断、按键的防抖切换、OLED屏的显示、电压检测、LED及蜂鸣器提醒功能及蓝牙的通讯等。

整体流程软件启动后进入手动模式，并在OLED下显示蓝牙状态、电池电压状态、手动倒计时、跳绳计数等信息。

在手动模式下可以通过按键1设置倒计时时长，单击是增加时间，双击是减少时间，长按则恢复默认时长；单击按键2则会启动倒计时并开始计数，双击则会取消倒计时，长按则在自动检测模式和手动倒计时之间进行切换。

备注：完整代码点击图片查看

上面提到的蓝牙是使用之前制作的BW21-CBV-Kit相机充当一个数据收集设备，在该设备启动后会自动搜索周边的跳绳设备，并在启动后默认展示之前的跳绳数据并生成图表，如果跳绳启动则会进入跳绳动画显示状态，如果是手动模式则还会将数据汇总并存储进SD卡中。

整体做完以后进行了测试，功能方面都没有问题，就是这个排针和排母的组合导致设备较厚且做的壳子尺寸较短，导致使用过程中手把握持不舒适，需要学习以下如何做外壳。