婴儿二代主板设计
硬件设计负责人：艾灵仙
硬件测试人员：肖鑫鹏
第二代主板 GPIO 引脚功能及 CN 编排（第二批打样）
第二代主板 GPIO 引脚功能及 CN 编排（第三次）
- CN1：喇叭
- CN2：TTL 线（颈下小板集成的四线）
- CN3：咪头（颈下小板集成）
- CN4-IO38、IO39 组合：触摸传感器 IO38+ 脚姿态传感 IO39，插座 CN4，电路板从左到右 3.3V、IO39、IO38、GND。IO38 用于安抚，IO39 用于判断脚是垂直还是弯曲。
- CN5-IO1：电磁阀门开关，电压约 5V，输出接 CN5，无方向。
- CN6-IO12、IO15 组合：蚊虫叮咬，使用 4 排线传感器，IO12 是 LED 灯电源，IO15 是触摸涂抹信号输入，从左到右 IO12、3.3V、IO15、GND。
- CN7-IO13：喂奶喂食传感器，随机出现用喂食，喂奶，插座 CN7，从左到右 GND、IO13、3.3V。
- CN8-IO14：臀部清洁传感器，三线排线，中间线是传感器信号输入，接三线触摸传感器，插座号 CN8，电路板从左到右 GND、IO14、3.3V。
- CN9-IO16：头部支撑传感器，使用触摸传感器，用于喂奶时，娃娃头搁在手妈妈的手腕上，手腕去触碰，从左到右 3.3V、IO16、GND。
- CN10-IO4：给恒温器电阻丝加热，电压约 5V，输出接 CN10，无方向。
- CN11-IO7：备用接口，适合信号输入，二线排线，如：压力传感器、姿态传感器，光敏传感器，干簧管传感器等，插座号 CN11，无方向。
- CN12-IO8:18B20 传感器，三线排座，从上到下 3.3V、IO8、GND，插座 CN12。
- CN13-IO11：腹胀处理传感器，三排线，带 D1 二极管并联接法，插座号 CN13，中间线为信号输入，电路板从上到下 3.3V、IO11、GND。
- CN14-IO17、IO18 组合：（RFID 天线）RFID 模块与 MCU 的数据通讯，当 RFID 芯片收到天线信息时，获得电能时，产生含数据的无线信号，又被 RFID 接收，送 RFID 芯片处理，然后通过 IO18 向 MCU 发数据信息，如果要写 RFID 卡，则通过 MCU 通过 IO17 向 RFID 芯片发送写数据的信息，芯片收到后处理好了送天线发出，RFID 芯片收到后完成自己写数据。
- IO2：RFID 供电开关，电压约 5V，输出直接电路。
- IO5、IO6 组合：陀螺仪传感器，IO5 为 SDA 输入，IO6 为 SCL 输入，已经焊接到电路板上。
- IO9：接双高灵敏弹簧振动传感器的比较电器输出，通过 ADC 获取有没有轻拍，由于轻拍一次弹簧会振动几次，故轻拍一次，可能捕获到多次。（左右震动 未验证）
- IO10：使用 UART 协议，语音识别模块 SU21T 通过 MIC 发出的声音进处理，将语音转化为字符，然后通过 TX 脚的 IO10 送到 MCU，当 MCU 收到指令字符后执行相关的操作函数，如，心肺复苏操作，已经焊接在电路上。
- IO19、IO20 组合：用于 USB-OTG
- IO21：使用 UART 协议，MCU 通过 IO21 发送含指令的数据到 JQ8900 的 RX，RX 接受到数据后然后到 TF 卡上找到相关的 MP3 文件，然后进行处理。IO21 已经焊接在电路板上。
- IO45：高电平给音频功放供电，低电平给功放断电，为了节约电能，长时间没有音频输出停止功放供电，电压约 5V，输出直接接电路。
- IO47：双极高灵敏振动传感器信号输入，传感器已经焊接在电路中。（上下震动）
| io 口 | CN 功能区 | 文件地址 | 传感器 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| io01 | CN05-海姆利克 | 电磁阀 | 海姆立克结束吐异物 | |
| io02 | RFID | RFID 开关 | ||
| io03 | ||||
| io04 | CN10-体温测量 | 恒温器 | 体温测量开关 | |
| io05 | 陀螺仪 | 陀螺仪-SDA | ||
| io06 | 陀螺仪 | 陀螺仪-SCL | ||
| io07 | CN11 | 备用二线 | ||
| io08 | CN12-体温测量 | 恒温器 -18B20 | ||
| io09 | 震动传感器（左右） | 主板集成 | ||
| io10 | 语音模块 | UART-TX | 语言模块 | |
| io11 | CN13-腹胀处理 | 双联 - 触摸传感器 | 腹胀处理 | |
| io12 | CN06-蚊虫叮咬 | LED 信号灯 | 蚊虫叮咬 | |
| io13 | CN07-喂奶喂食 | 触摸传感器 | ||
| io14 | CN08-臀部清洁 | 双联 - 触摸传感器 | 臀部清洁 | |
| io15 | CN06-蚊虫叮咬 | 触摸传感器 | 蚊虫叮咬 | |
| io16 | CN09-头部支撑 | 触摸传感器 | ||
| io17 | CN14-RFID | UART-TX | RFID | |
| io18 | CN14-RFID | UART-RX | RFID | |
| io19 | USB-OTG | |||
| io20 | USB-OTG | |||
| io21 | 语音模块 | UART-RX | RFID | |
| io38 | CN04 | 触摸传感器 | ||
| io39 | CN04 | 姿态传感器 | ||
| io45 | 语音模块 | 开关 | ||
| io47 | 震动传感器（上下） |
主板打样（第二次）
1、UART0 串口使用 UART1 协议
TX 为 IO21，用于向 JQ8900 发送 mp3 播放路径和文件
RX 为 IO10，用于接收语音识别的字符输出，如 blood 可以表示出血处理
2、轻拍 SW18010B IO9 ADC 脚
用于轻拍的双振动传感器的 LM393 比较放大器的 ADC 转换，使用 ADC1 通道。
3、轻摇 SW420 球珠 IO47
4、加热开关 IO4
5、电磁开关 IO1
6、RFID 读卡器供电开关 IO2
7、臂部清洁 IO14 使用并联双触摸传感器
8、腹胀处理 IO11 使用并联双触摸传感器
9、如厕指导备用 IO7 使用光敏传感器，使用 ADC 获取相关的电压变化
10、腿姿态 IO38 使用倾斜传感器
11、大腿抚摸 IO39 使用触摸传感器
12、喂奶喂食 IO13 使用触摸传感器
13、体温测量 获得 18b20 的温度读数 IO8
14、头部支撑喂奶时用 IO16 使用 IO16
15、蚊虫叮咬 使用 4 线触摸传感器
IO12 给 LED 供电
IO15 使用触摸传感器
16、陀螺仪 使用 I2C 协议
IO5 为 SDA 数据
IO6 为 SCL 数据
17、RFID 读卡 UART2 串口 其中 IO17 为 TX IO18 为 RX
18、USB-OTG
IO20 D+
IO19 D-
主板打样（第一次）
第一次打样主板相关 IO
1. UART0 串口使用 UART 协议
TX 为 IO38，用于向 JQ8900 发送 mp3 播放路径和文件
RX 为 IO19，用于接收语音识别的字符输出，如 blood 可以表示出血处理
2. 轻拍 IO27
用于轻拍的双振动传感器的 LM393 比较放大器的 ADC 转换，使用 ADC1 通道。
设计错误：A、IO27 已经被模块用做它用 B、IO27 不能用于 ADC 功能
3. 轻摇 IO47
4. 加热开关 IO4
5. 电磁开关 IO1
6. RFID 读卡器供电开关 IO2
7. 臂部清洁 IO14 使用并联双触摸传感器
8. 腹胀处理 IO11 使用并联双触摸传感器
9. 如厕指导备用 IO7 使用光敏传感器，使用 ADC 获取相关的电压变化
10. 腿姿态 IO46 使用倾斜传感器
11. 大腿抚摸 IO48 使用触摸传感器
12. 喂奶喂食 IO21 使用触摸传感器
13. 体温测量 获得 18b20 的温度读数 IO8
14. 头部支撑 IO16 使用 IO16
15. 蚊虫叮咬 使用 4 线触摸传感器
IO12 给 LED 供电
IO15 使用触摸传感器
16. 陀螺仪 使用 I2C 协议
IO5 为 SDA 数据
IO6 为 SCL 数据
17. RFID 读卡 UART1 串口，其中 IO18 为 RX，IO17 为 TXgpio45 给喇叭上电
一代 婴儿 GPIO 接口图
语音操作是否需要？
GPIO 对应功能
| GPIO 口 | 对应功能 | 对应传感器 |
|---|---|---|
| IO5 | 语音节能开关 | |
| IO12 | RFID 节能开关 | |
| IO13 | 臀部清理 | |
| IO14 | 腹胀处理 | |
| IO15 | 蚊虫叮咬 | |
| IO16 | 抚摸后脑 | |
| IO21 | 喂奶喂食 | 霍尔传感器 |
| IO22 | 拍嗝 I2C 接口 | |
| IO27 | 轻拍传感器 | |
| IO32 | 体温加热开关 | |
| IO33 | 体温测量 | |
| IO34 | 姿态检测 | |
| IO35 | 头部支撑 | |
| IO36 | 尿不湿 |
语音（离线）模式
语音指令
CN14 NFC 天线