第398章 模块的胜利——“教室占位”的传感器融合破局（1/2）

未来工程师俱乐部”活动室里，“技能成长轨”的二月“单片机初探”工作坊刚刚结束最后一次课，几个意犹未尽的初一学生围在李婉身边，追问着如何让他们的“温度报警器”在LCD屏上显示更漂亮的数字。而活动室的另一边，“项目实践轨”的“教室占位监测”组正面临着一个关键的突破点——或者说是又一次令人抓狂的瓶颈。

组长，那个名叫吴涛的高二男生，盯着桌上摊开的电路图和写满公式的草稿纸，眉头紧锁。他们按照新学期的调整计划，暂时搁置了复杂的“进出方向判断”，聚焦于做一个稳定可靠的“门口物体存在检测模块”。目标很明确：微型化、低功耗、能在真实教室门口可靠工作一周。

硬件上，他们采纳了上学期积累的经验，使用了性能更稳定的红外对管，加了精密的遮光罩和角度调节机构，误报率已经控制得很好。但新的问题出现了：如何实现“微型化”和“低功耗”？

“我们现在这个板子，加上电压转换、信号调理、还有那个笨重的单片机开发板，体积太大，根本没法隐蔽安装。”吴涛指着桌上那个用洞洞板搭成的原型，它足有半个手掌大，拖着几条电线。

负责硬件的组员，一个叫孙明的男生接口道：“而且功耗也下不来。单片机一直处于工作状态读取传感器，就算做了休眠，唤醒检测的电流也不小。我们算过，用普通的AA电池，可能撑不了三天。”

“能不能用更简单的逻辑电路？不用单片机？”有人提议。

“不用单片机，信号处理和无线发射（他们计划未来加上）怎么办？而且逻辑电路也不一定更省电。”孙明反驳。

讨论陷入僵局。这正是一个典型的工程权衡：功能、体积、功耗、成本，像几个互相拉扯的力，很难同时满足。

这时，顾念军走了过来。他听了问题，没有立刻给出答案，而是问：“你们有没有去‘技能成长轨’那边听听？或者看看‘代码片段库’里有没有可以参考的？”

吴涛愣了一下，摇摇头。他们项目组最近一直埋头在自己的问题上。

顾念军打开俱乐部内部的简易论坛（一个用开源软件搭建的讨论区），点开“代码片段库”的一个分类：“低功耗设计”。“看，这是‘智能浇水’组上周分享的，他们研究了一种用‘中断唤醒+极短工作时间’的休眠策略，把主控芯片的待机电流降到了微安级。还有这个，‘防倾倒卫士’组分享的他们选型的一款超低功耗运放，用来做信号放大和比较，比通用芯片省电很多。”

他又切换到“传感器”板块：“这里还有李婉学姐整理的几种常用红外、超声波传感器的功耗和驱动电路对比。”

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