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五、系统建设与实施
1.焊接
图纸设计完成后连续改了两个版本。以薅羊毛的方式从嘉创做板完成，向嘉创致敬。下边的图片是测试有问题的板子。
自从使用了锡膏焊接，就习惯了锡膏焊接。为了节省成本没做钢网，在许多次的无钢网焊接中总结出了些许经验，现在焊接水平越来越高，越来越顺手。为了节省成本，没有买高温焊台，买了一把热风枪。同时为了方便焊接选用的无铅低温138°C焊锡膏SN42Bi58颗粒度25-45μm，但低温锡膏也存在一些缺点，比如机械强度较低；脆性大，抗冲击/振动能力差；表面润湿性相对较差。还接完成后需要用酒精清洗，并刷掉锡球防止短路。锡膏熔融后的锡球如下图所示，一定要清理干净。
焊接前准备好电路板，锡膏，待焊接元件，热风枪，酒精等等，针头距焊盘0.5-1mm，缓慢均匀挤压，依靠锡膏自重下落。
锡量控制可以参考下表：
元件放置也有些小技巧：使用尖头防静电镊子，夹持元件边缘，避免污染焊端；
对位方法：小元件：先放一端，调整位置，再放另一端；
芯片类：使用放大镜对位，先对1脚；
BGA类：使用对位显微镜；
位置调整：锡膏未固化前元件轻微滑动调整；避免多次移动，防止锡膏污染焊盘
热风枪温度调整到180-200°C，风速调整到最低档位，距离元件2-3cm，45°角，画圈移动，均匀加热。
焊接后要认真检查，逐个焊点检查，重点检查角落、边缘焊点。检验标准主要有以下几项，锡膏量为引脚厚度的0.3-0.5倍；润湿角度 15°-45° ；焊点形状要平滑过渡，半月形；引脚间无任何连接；元件周正无位置偏移。焊接后的缺陷主要有锡膏不足，锡膏过多，润湿不良，短路，位置偏移，虚焊，需要认真检查并修正不亮。
2.天线制作
2.4GHz频段频率范围为2400-2483.5MHz，2.4GHz半波长：λ/2 = 61.35mm，四分之一波长：λ/4 = 30.68mm。最简单的天线就是四分之一波长单极天线，常用导体材料有镀银铜线，单芯铜线，铜管，铝板/铜板，易拉罐铝皮。
弹簧天线绕制需保持张力一致，线圈紧密相邻但不相压节距每圈3mm，绕制5-6圈，最后一圈后预留2mm直线，剪断并去漆5mm，绕制完成的弹簧长度大约15-18mm。
弹簧天线绕制关键要素总结，精度是关键，长度误差控制在±0.5mm内，弹簧绕制要均匀一致，匹配很重要。通过精细的手工制作和适当的调试，手工2.4GHz弹簧天线可以达到商用天线70-90%的性能，成本仅为1/10-1/20，非常适合原型开发、小批量生产和DIY项目。
无线接收机端接收多个节点的数据简单处理后通过串口转发PC后台进行数据处理和展示。接收机中的射频模块是买的带低噪放LNA的模块，搭配2.4GHz棒状天线，外部扩展串口转USB模块接入PC。
3.系统测试
接收机连接电脑，节点连接电池，打开PC端软件，填入设备管理器中查得端口号，连接成功后等待接收节点数据。
六、实验测试
1.测试节点功耗，将万用表串联在电源和节点之间下图所示，在休眠期间电流为0.8uA（下图左）。在唤醒工作期间电流为62.3uA（下图右），需要说明的是工作时间非常短在大约240uS，万用表读取不到这么短时间内的电流数值，从上文可知nRF24L01P发射模式约 11mA @0dBm。接收模式约 12.5mA。再加上STM32L010F4P6工作状态电流大约3mA，AHT25工作电流在1mA。因此瞬时电流在15mA以上。
Fluke15B的在uA级别电流精度为1.5%+3。在其说明书中注明其电流精度如下表所示，测得0.8uA还是较为准确。
2.在室内不同环境中测试数据接收，将节点放置于不同位置测试其传感器。如视频中所示编号56在户外温度较低，F3在烙铁旁边温度较高，A3在厕所湿度较大，B5在暖气片上测室温。
测试结果如下表所示。
七、效果展示：
八、小结
在本项目中设计了无线低功耗节点，考虑了低功耗性能，休眠电流小于1uA。手工绕制弹簧天线，未考虑通信距离，但将其发射功率配置为最大。
设计了无线接收机，该接收机接收无线节点数据，通过串口将数据转发到PC，作为PC的无线接口设备。接收灵敏度设为最高。
设计了PC端数据图形展示软件，实现了数据记录到文本文件中。
仅进行了室内测试，下一步将要做的是节点的实用性及美观设计，通信距离测试，到室外进行测试。测试节点用电池供电的实际寿命。
感谢电源网和DigiKey组织这么精彩的活动并提供物料，感谢电源网管理员不厌其烦的解答活动中的各种细节和疑问。
完结！感谢各位看官。
