硬核DIY改造触控风扇接入米家支持状态反馈

写在前面

家里有一把塔扇，之前清灰时候拆过，看着触控电路板还是有很大空间，于是就想着 DIY 改造接入米家。

这个塔扇本身是有红外遥控的控制的，也是可以用小爱音箱来控制，但也有一些问题：

1. 需要在房间放一个代红外遥控的小爱音箱

2. 不支持状态反馈，无法知道风扇是开着还是关着

3. 无法本地化，设置的自动化控制要走云端

一个典型场景就是，风扇开着时候，再次触发打开风扇，会把风扇关了，这在做自动化场景时就很致命。

虽然可以通过一个带功率检测的插座来判断，但实时性也是个问题。

最终还是决定折腾一下，改造接入米家。

改造方案

塔扇控制面板是指示灯的，包括：

• 状态指示灯，也就是风扇启动后会亮起来

• 档位指示灯，共有 3 个指示灯，对应高/中/低 3 个档位

• 摇头指示灯，启动摇头功能后会亮起

所以一开始简单想着直接从状态指示灯两端做电压检测，通过电压反馈来判断风扇是否在工作。

但研究了一下发现走不通，这个芯片是启动时候会亮灯，过一段时间会自动熄灭，

用指示灯电压做反馈的路子就走不通了

只能用万用表尝试控制板上各个引脚在启动前后的对地电压变化，结果发现这个居然是低压导通

以下是测试各个引脚在开启 L 档位（最低档）前后的对 GND 电压

做了多次尝试，启动某一个档位，对应档位引脚的对地电压就降到 0.2V 左右

这种“低电平有效输出”的控制方式，就导致用电压反馈来判断塔扇状态的方案变得更复杂

好在最终只要开启了就会有任意一个引脚有电压差，那么就可以拿来判断是否启动了

最终想到的方案就是这样子，虽然看起来复杂，实际上也不简单

不过经过我手动验证了一下是可行的，于是开始准备米家芯片进行改造

干节点模块

为了保留塔扇原来的触控开关，选择了干接点模块，预想的控制方案：

• 一路控制电源开关，必须先启动电源才可切换档位

• 一路控制挡路，没法支持切换到选中档位，只能按照低中高按一次切换一个档

• 一路控制摇头，触发一次进入摇头状态，再次触发停止摇头

干接点只能做输出，没有状态反馈，所以还需要一路作为塔扇的运行状态反馈

因此最终选择的是一路电压输入反馈+三路干接点输出的米家蓝牙芯片

芯片支持 5~45V 供电，也有 Type-C 供电口，不过我们从塔扇的控制板取 5V 电就可以

芯片自带了 PH2.0 单头线，这样芯片侧就不用焊接了，省事一些

开始改造

电压检测电路

先制作一个三合一的引线，接下来电压反馈检测的电路会用到（热缩管包一下）

先把电路板反过来，从背面的焊点加焊漆包线

（PS：后面发现这个位置还是有点挤，把 GNC、VCC 换到其他焊点了）

其中 C10-C12 分别对应的就是 3 个档位的引脚，右边两个则是 GNC、VCC

这 3 个引脚需要各串联 1 个 1N4148 的二极管（用热缩管封起来）

用了前面的三合一引线实现并联效果，作为电压检测的负极接入点

这样再加 VCC 作为电压检测的正极接入点，就完成了作电压检测电路接线了，是不是很简单

供电电路

最后是供电电路的焊接，这个是最简单的，从电路板上找到任意一对 VCC/GND 引脚，

将米家芯片的上的 PH2.0 单头线分别焊接上去就可以了

• 红色线，也就是芯片供电的正极焊接到 VCC 引脚

• 黑色线，也就是芯片供电的负极焊接到 GND 引脚

这个塔扇的电路板上还是有挺多个引脚可选的，这里我选择的是最边边的一对

干接点输出电路

干节点输出只是导通，没有正负极概念

这里我们是通过干接点来实现远程控制触摸开关，干接点开关也是两个导线

• 一根接在触控开关处

• 一根接在面板 GND，也是公共端

需要注意，虽然每一个触控开关，从背面看都有 3 个引脚，实际上都是连在一起的

如下图红框位置，外侧两个是固定弹簧的引脚，3 个是连接到一起的，所以接线任意选一个就行

最终接线细节如下

• 三个干接点的一根线分别串联一个 100kΩ 的电阻，再焊接对应触控开关的任意焊点

• 另外一个根线一起并联后焊接到 GND 引脚（电路板上有多个，随便选一个 GND）

将 3 干接点的 PH2.0 单头线黑色线串联各串联好电阻

这里选择阻值 100kΩ 的电阻（搞了个夹子线来测的 98.8kΩ），如何选择阻值下文介绍

继续用热缩管套住后，分别焊接到电源开关、档位开关、摇头开关的触控引脚

三个干接点另外的线并联到一起，再焊接到 GND 引脚上，这样就可以实现干节点触发触控开关了

没找到当时的照片，只有最终接完线的照片了，凑合着看

• 右边的 3 个橙色圈，用黄色热缩管套着的就是对应 3 个触控开关的引脚

• 左边那一个蓝色热缩管套着的就是并联焊接到 GND 的

通电接入米家

通电好接入米家，修改好对应的按键名字对上功能

可以看到最后一个“状态”开关对应的就是电压反馈了：

• 启动风扇任意一档，这个开关会自动变为打开状态

• 如果关闭风扇，又会自动变为关闭状态（如果风扇直接断电，芯片就离线了）

之后就可以针对这个风扇来做一些自动化，这里我以一个简单的转无线开关来示范

也可以配合人在传感器，来做到无人自动关闭风扇了

除了状态反馈开关，其他 3 个都是点动开关，开启后会让干接点闭合，模拟手指按一下触控开关

之后点动开关经过 0.5 秒后，会再次自动进入关闭状态。

所以上图开启开关一键，对应就是按一下塔扇电源，再确认风扇是打开状态，按一下就是关闭了

最后的组装

这个风扇的电路板周边的空间还是比较大的，不用担心干接点芯片怎么放的问题

预留的线还是比较长的，先理一下线，然后把芯片用热熔胶立着固定在电路板侧边

从另外一个角度来看，依稀能看到底部固定的热熔胶

再把红外接收器芯片固定好，就可以改回盖子了

从这个角度来看，可以比较明显的看到芯片是不会被挡到的

写在后面

触控开关增加干接点输出控制是需要串联电阻，这个改造前就有恶补了功课，

但是具体是需要什么阻值我也不清楚，所以提前买了一堆各个型号的电阻

三块多到手一大包，各种阻值都有，浪费起来完全无压力

在改造过程中从 10kΩ -> 50kΩ -> 100kΩ 做了几次尝试，最终确定 100kΩ 的电路刚好能工作：

• 可以让干接点输出能够触发塔扇的开关

• 也不会影响到原来的触控开关使用

两者互不干扰，就这样确定了使用了 100kΩ 的电阻来并联了。

最后，这个应该是目前为止我 DIY 改造最复杂的米家接入方案了，前前后后折腾了好久。

不过最终还是成功了，目前使用了一个多月都很正常（南方现在还是很热）

作者声明本文无利益相关，欢迎值友理性交流，和谐讨论～