Descripción del estudio de caso:
Funciones principales de la placa de integración táctil ESP32:
- Interacción táctil: Admite botones táctiles capacitivos/controles deslizantes/táctil matricial
- Pantalla: Integra controlador TFT-LCD (admite pantallas de 2,4 a 4,3 pulgadas)
- Control de luz: Controlador LED RGB (atenuación PWM + control independiente multicanal)
- Comunicación en serie: UART dual (admite conversión de nivel RS-232/RS-485)
Aspectos destacados del diseño
1. Integración de la interacción multimodal
- Diseño tres en uno de tacto + pantalla + luz, reduciendo las dependencias periféricas y bajando la complejidad del desarrollo.
- Algoritmo táctil optimizado: adopta tecnología de umbral adaptativo con una fuerte capacidad antiinterferencia (puede penetrar paneles acrílicos de 5 mm).
- Actualización dinámica de pantalla: admite un mecanismo de doble almacenamiento en búfer, lo que permite un cambio de interfaz de usuario sin parpadeos (frecuencia de actualización ≥ 60 Hz).
2. Control de luz inteligente
- Canales de atenuación independientes: 3 salidas PWM pueden controlar respectivamente tres colores RGB o 3 grupos de LED independientes.
- Soporte de luz direccionable: puede expandir WS2812B/SK6812 y otras tiras de luz digitales a través de UART (comunicación de un solo cable, que teóricamente admite 1024 luces).
3. Interfaz de comunicación de grado industrial
- Diseño de aislamiento RS-485: UART1 logra aislamiento eléctrico a través de ADM2483 (voltaje de aislamiento 2500 Vrms).
- Control de flujo automático: admite control de flujo de hardware RTS/CTS para evitar la pérdida de datos durante la comunicación de alta velocidad.
- Compatibilidad con múltiples protocolos: puede cambiar entre Modbus RTU/ASCII, transmisión transparente DTU y otros protocolos a través de la configuración del software.
4. Escenarios de aplicación
- Panel de control de casa inteligente:
Toque para ajustar el brillo de la luz/temperatura del color, la pantalla muestra datos de consumo de energía en tiempo real y el puerto serie se vincula con aires acondicionados/cortinas y otros dispositivos.
- Equipos Industriales HMI:
Se conecta al PLC a través de RS-485, la pantalla muestra los parámetros del proceso y los botones táctiles activan el apagado de emergencia.
- Terminal de visualización comercial:
La pantalla reproduce videos publicitarios, se toca para cambiar el contenido y las luces se sincronizan para crear una atmósfera (como las vitrinas de un museo).
