物联网与低功耗设计专项培训课程大纲（贴合主流技术方向）

一、课程总览

1.1 课程定位

1.2 培训目标

• 知识目标：吃透物联网全链路架构（感知层、网络层、平台层、应用层）核心原理，掌握低功耗设计核心理论与原则，精通车联网低功耗主流技术（低功耗MCU、BLE 5.4、LoRaWAN、NB-IoT R17、低功耗RTOS），熟悉物联网云平台（阿里云、华为云、腾讯连连）的低功耗设备接入与管理，了解物联网低功耗行业标准与合规要求，熟悉低功耗设计与测试常用工具的工作原理。
• 能力目标：能够独立完成物联网低功耗硬件选型（MCU、传感器、电源、通信模块）与原理图/PCB设计；熟练适配主流低功耗通信技术（BLE、LoRa、NB-IoT），完成通信链路低功耗优化；能够基于RTOS设计物联网设备低功耗软件（休眠策略、代码优化、功耗管控）；熟练使用低功耗测试工具，完成功耗测量、缺陷定位与优化验证；能够独立完成物联网低功耗设备的全流程设计、调试与落地，解决低功耗设计中的常见难点（续航不足、功耗异常、通信不稳定）。
• 岗位目标：精准适配企业物联网低功耗相关岗位需求（物联网低功耗硬件工程师、物联网固件工程师、低功耗通信工程师、物联网设备开发工程师），补齐“硬件选型→通信适配→软件优化→测试验证→项目落地”的能力短板，搭建完整的物联网与低功耗设计知识体系，快速适配消费电子、工业、车载等热门物联网领域的岗位需求，提升核心竞争力。

1.3 培训收益

• 掌握物联网全链路架构与低功耗设计核心理论，精通低功耗硬件设计、通信技术适配、软件优化的核心方法，熟悉主流低功耗MCU、通信模块、RTOS与云平台的实操技巧，规避物联网低功耗设计常见误区（如硬件选型不合理、休眠策略不当、通信功耗浪费），掌握低功耗测试与验证的核心流程。
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1.4 适用人群

二、核心培训专题（分模块授课，每个专题含“知识点+案例分析/演示”）

专题一：物联网与低功耗设计基础认知（筑牢核心根基）

专题目标

核心知识点

1. 物联网核心认知：物联网的定义、核心价值与发展趋势（低功耗、小型化、智能化、广连接）；物联网全链路架构拆解（感知层、网络层、平台层、应用层），各层核心功能与核心器件；当前物联网主流应用领域（消费电子、工业、车载、智慧民生）的低功耗需求差异。
2. 低功耗设计核心理论：低功耗设计的定义、核心目标（降低静态功耗、动态功耗，延长设备续航，提升可靠性）；物联网设备功耗构成（静态功耗、动态功耗、通信功耗、外设功耗）；低功耗设计的核心原则（功耗分级管控、按需唤醒、冗余功能关闭、能效最大化）。
3. 物联网低功耗主流技术体系：感知层低功耗技术（低功耗MCU、传感器）；网络层低功耗通信技术（近距离：BLE、ZigBee；远距离：LoRa、NB-IoT、Cat-M1）；平台层低功耗管理技术（设备休眠调度、数据按需上传）；应用层低功耗优化技术（固件代码优化）。
4. 物联网低功耗设计全流程规范：设计全流程拆解（需求分析→功耗目标设定→硬件设计→软件设计→通信适配→测试验证→方案迭代→产品落地）；每个环节的核心要求、交付物与注意事项；低功耗设计中的风险控制方法（功耗超标、续航不达标、通信不稳定）。
5. 物联网基础技术回顾：MCU基础（内核架构、外设、时钟管理）；模拟电子基础（电源管理、LDO/DC-DC原理）；数字通信基础（UART、SPI、I2C）；物联网常用术语（功耗、续航、唤醒时间、休眠电流）。

案例分析/演示

• 案例：不同领域物联网设备低功耗需求对比—— 对比智能手环（消费电子，续航7-14天）、智能水表（工业物联网，续航5-10年）、车载传感器（车载物联网，续航与车辆同步）的功耗目标、设计难点与核心技术选型差异，解读因低功耗设计不当导致的产品失败案例（如智能手环续航不足3天、智能水表提前断电）。
• 演示：物联网全链路架构可视化演示（感知层采集→网络层传输→平台层管理→应用层展示）；低功耗设计全流程简化演示，以简单智能传感器为例，演示“功耗目标设定→硬件选型→软件休眠配置”的核心环节；物联网常用低功耗器件（低功耗MCU、传感器）实物展示与参数解读。

专题二：物联网低功耗硬件设计（核心重点）

专题目标

核心知识点

1. 低功耗MCU选型与应用：
   1. 主流低功耗MCU系列（STM32L系列、Nordic nRF系列、瑞萨RL78系列、乐鑫ESP32-C系列）的参数对比、功耗特性与适用场景；MCU低功耗模式（休眠模式、停止模式、待机模式）的原理与配置方法；MCU时钟管理与功耗优化（按需切换时钟频率、关闭冗余时钟）。
   2. MCU外设低功耗配置：GPIO、UART、SPI、I2C等外设的低功耗模式配置；冗余外设关闭策略；中断唤醒机制（外部中断、定时器中断）与功耗优化。
2. 低功耗传感器选型与设计：
   1. 物联网常用低功耗传感器（温度、湿度、压力、加速度）的选型技巧（功耗参数、精度、通信接口、唤醒方式）；主流低功耗传感器（SHT30、BME280、LIS3DH）的特性与应用。
   2. 传感器低功耗设计技巧：按需唤醒采集（定时采集、触发采集）；采集频率优化；传感器与MCU的接口低功耗设计（减少 idle 电流、使用中断触发）。
3. 低功耗电源管理设计（核心）：
   1. 物联网设备电源选型（电池：干电池、锂电池、纽扣电池；外接电源：LDO、DC-DC）；不同电源的功耗特性与适用场景；电池容量计算与续航预估方法。
   2. 电源管理电路设计：低功耗LDO（如AMS1117-3.3、XC6206）的选型与电路设计；DC-DC转换器（如TPS62130）的低功耗配置；电源开关电路设计（按需供电、关闭冗余电源通路）；电池保护电路与低功耗适配。
4. 低功耗PCB设计与布局：PCB布局的低功耗原则（缩短电源通路、减少寄生电容/电感）；接地设计与功耗优化（单点接地、模拟/数字分区接地）；布线技巧（减少线长、降低线宽、避免冗余布线）；PCB散热设计与低功耗协同优化。
5. 硬件低功耗缺陷排查：常见硬件功耗异常（静态电流过大、动态功耗超标）的成因分析；排查方法（万用表、功耗分析仪、示波器辅助）；整改技巧（优化电源电路、调整MCU模式、更换低功耗器件）。

案例分析/演示

• 案例1：智能温湿度传感器低功耗硬件设计实战—— 设定功耗目标（静态电流≤10μA，动态采集电流≤50mA，续航≥1年），完成低功耗MCU（STM32L431）、传感器（SHT30）、电源（纽扣电池+低功耗LDO）的选型，设计原理图与PCB低功耗布局，配置MCU休眠模式与传感器定时采集，排查静态电流过大缺陷（如冗余外设未关闭），验证功耗达标情况。
• 案例2：硬件功耗异常整改案例—— 某物联网传感器静态电流超标（实测500μA，目标50μA），通过功耗分析仪定位缺陷（电源电路漏电流、MCU冗余时钟未关闭），优化电源电路、配置MCU休眠模式，整改后静态电流降至45μA，满足设计要求。
• 演示：低功耗MCU选型参数解读演示；MCU低功耗模式配置（STM32L系列）实操演示；低功耗PCB布局技巧演示；功耗分析仪使用（测量静态/动态电流）演示；硬件功耗异常排查实操演示。

专题三：物联网主流低功耗通信技术实操（核心重点）

专题目标

核心知识点

1. 近距离低功耗通信技术（重点）：
   1. BLE（蓝牙低功耗）：BLE 5.4核心特性（低功耗、长距离、高带宽）、协议架构与工作原理；BLE模块（Nordic nRF52840、乐鑫ESP32-C3）的选型与配置；BLE通信链路低功耗优化（广播间隔优化、连接参数调整、数据分包传输、按需唤醒通信）。
   2. ZigBee：ZigBee 3.0核心特性（低功耗、自组网、低速率）、适用场景（智能家居、工业组网）；ZigBee模块选型与组网配置；组网场景下的低功耗优化（节点休眠、数据汇总传输）。
2. 远距离低功耗通信技术（重点）：
   1. NB-IoT：NB-IoT R17核心特性（低功耗、广覆盖、低速率、大连接）、协议原理与运营商适配；NB-IoT模块（华为BC95、移远BC28）的选型、AT指令配置与设备接入；NB-IoT通信低功耗优化（PSM模式、eDRX模式配置、数据按需上传、减少注册次数）。
   2. LoRa/LoRaWAN：LoRa核心特性（低功耗、长距离、抗干扰）、调制方式与工作原理；LoRaWAN 1.1协议架构（终端、网关、服务器）；LoRa模块（SX1278、SX1262）的选型、参数配置与组网设计；LoRa通信低功耗优化（发射功率调整、通信频率优化、休眠唤醒通信）。
3. 低功耗通信技术选型：不同通信技术（BLE、ZigBee、NB-IoT、LoRa）的功耗对比、速率对比、覆盖范围对比；根据应用场景（距离、功耗、速率、组网需求）选择适配的通信技术；多通信技术融合设计（如BLE+LoRa、NB-IoT+BLE）。
4. 通信链路低功耗优化技巧：数据传输策略（定时传输、触发传输、批量传输）；通信参数优化（广播间隔、发射功率、接收灵敏度）；冗余数据过滤与压缩；通信模块休眠与唤醒配置。
5. 通信故障排查：常见通信问题（丢包、断连、功耗过高）的成因分析；排查方法（串口调试、频谱分析仪、通信日志分析）；整改技巧（优化通信参数、调整PCB布局、增强抗干扰设计）。

案例分析/演示

• 案例1：NB-IoT智能水表通信设计实战—— 针对智能水表（续航≥5年、广覆盖、低速率），选择NB-IoT模块（华为BC95），配置PSM模式与eDRX模式，设计数据按需上传策略（每天上传1次水表数据），优化通信参数（降低发射功率、延长休眠间隔），排查通信丢包与功耗过高缺陷，验证通信稳定性与功耗达标情况。
• 案例2：BLE智能手环通信优化案例—— 某BLE智能手环通信功耗过高（通信时电流≥100mA，续航不足3天），通过优化BLE广播间隔（从100ms调整为500ms）、调整连接参数、配置通信模块休眠模式，优化后通信电流降至30mA，续航延长至10天，同时保证通信稳定性。
• 演示：主流低功耗通信模块（BLE、NB-IoT、LoRa）实物展示与参数解读；BLE模块（nRF52840）配置与通信实操演示；NB-IoT模块AT指令配置与设备接入演示；LoRa模块组网与通信演示；通信参数优化与故障排查演示。

专题四：物联网低功耗软件与固件优化（核心重点）

专题目标

核心知识点

1. 低功耗RTOS选型与应用：
   1. 主流低功耗RTOS（FreeRTOS、RT-Thread、Zephyr）的特性对比、功耗优势与适用场景；RTOS低功耗内核机制（任务调度、休眠管理、中断管理）。
   2. RTOS低功耗配置：任务优先级优化（避免高频任务占用CPU）；任务调度策略优化（按需唤醒任务、合并冗余任务）；RTOS系统休眠模式配置（tickless模式）；冗余任务与线程关闭策略。
2. 低功耗固件开发核心技巧：
   1. MCU低功耗模式编程（休眠、停止、待机模式的代码实现）；中断唤醒机制编程（外部中断、定时器中断、通信中断唤醒）；传感器采集逻辑编程（定时采集、触发采集、采集频率优化）。
   2. 代码优化：冗余代码删除、循环代码优化（减少CPU占用）、变量类型优化（降低内存占用与运算功耗）；函数调用优化（减少嵌套调用、避免空循环）；避免CPU空转的编程技巧。
3. 外设与通信模块固件低功耗配置：GPIO、UART、SPI等外设的低功耗编程配置；BLE、NB-IoT、LoRa通信模块的固件配置（休眠、唤醒、数据传输）；外设与通信模块的协同休眠策略。
4. 数据处理与传输固件优化：数据采集与处理优化（减少无效采集、批量处理数据）；数据压缩与过滤（减少传输数据量，降低通信功耗）；数据传输策略编程（定时传输、触发传输、断点续传）。
5. 固件功耗异常排查：固件中常见功耗异常（CPU空转、任务调度频繁、休眠失败）的成因分析；排查方法（调试器调试、日志分析、功耗分析仪辅助）；固件优化整改技巧。

案例分析/演示

• 案例1：FreeRTOS低功耗固件开发实战—— 基于STM32L431与FreeRTOS，开发智能温湿度传感器固件，设计任务调度策略（采集任务、通信任务、处理任务），配置tickless休眠模式，实现传感器定时采集（每10分钟采集1次）、BLE按需通信（采集后唤醒通信模块上传数据），优化代码冗余与任务调度，验证固件功耗达标情况（静态电流≤10μA）。
• 案例2：固件功耗异常整改案例—— 某物联网设备固件休眠失败（休眠时电流≥200μA，目标50μA），通过调试器排查发现CPU空转、冗余任务未关闭，优化任务调度、删除冗余任务、完善休眠模式配置，整改后休眠电流降至48μA，满足设计要求。
• 演示：FreeRTOS/RT-Thread低功耗模式（tickless）配置演示；MCU休眠与中断唤醒编程演示；传感器采集与数据传输固件编程演示；固件调试与功耗异常排查演示；代码优化技巧实操演示。

专题五：物联网平台与低功耗设备接入（贴合实际应用）

专题目标

核心知识点

1. 主流物联网云平台选型与核心功能：
   1. 阿里云IoT、华为云IoT、腾讯连连、ThingsBoard等主流平台的特性对比、适用场景与低功耗支持能力；平台核心功能（设备管理、数据采集、指令下发、远程升级、功耗监控）。
   2. 低功耗设备接入协议：MQTT-SN、CoAP等低功耗接入协议的原理与应用；MQTT协议低功耗优化（精简报文、延长心跳间隔、按需连接）。
2. 低功耗设备平台接入实操：
   1. 平台设备创建、产品注册与参数配置；设备证书（密钥、Device ID）配置与安全接入；固件烧录与设备联网调试。
   2. 数据上传策略优化（平台侧与设备侧协同）：按需上传、批量上传、异常数据优先上传；数据上报间隔优化（根据应用需求调整，降低通信功耗）。
3. 平台侧低功耗管理：设备远程休眠/唤醒指令下发；设备功耗监控与数据分析（识别功耗异常设备）；远程固件升级（FOTA）低功耗优化（分块升级、按需升级、休眠升级）。
4. 多设备组网与平台协同低功耗：物联网设备组网（星型、Mesh）与平台协同管理；组网场景下的数据汇总传输与功耗优化；平台侧组网设备的功耗调度策略。
5. 平台接入故障排查：设备接入失败、数据上传丢包、指令下发失败等问题的成因分析；排查方法（日志分析、平台调试工具、设备调试）；整改技巧（优化接入参数、调整通信策略、检查网络连接）。

案例分析/演示

• 案例1：阿里云IoT低功耗设备接入实战—— 基于NB-IoT智能水表，完成阿里云IoT平台产品注册、设备创建与证书配置，优化MQTT接入参数（延长心跳间隔、精简报文），设计数据按需上传策略（每天上传1次水表数据），实现平台侧设备功耗监控、远程指令下发（如远程唤醒、参数调整），排查设备接入失败与数据丢包缺陷，验证接入稳定性与低功耗效果。
• 案例2：平台侧功耗优化案例—— 某物联网组网设备（100个终端节点）平台接入后功耗过高（节点每天上传10次数据，通信功耗过大），通过平台侧优化数据上传策略（调整为每天上传1次、批量汇总上传），下发远程休眠指令（非采集时段休眠），优化后节点续航延长30%，同时保证数据完整性。
• 演示：主流物联网云平台（阿里云IoT、华为云IoT）界面操作演示；低功耗设备平台接入（产品注册、设备创建、证书配置）演示；数据上传与指令下发实操演示；平台侧功耗监控与优化演示；接入故障排查演示。

专题六：物联网低功耗测试与验证（实战闭环）

专题目标

核心知识点

1. 低功耗测试核心理论：低功耗测试的定义、核心目标（验证功耗达标情况、定位功耗异常、优化续航）；测试核心指标（静态电流、动态电流、平均功耗、续航时间）；不同场景下的测试标准（消费电子、工业、车载）。
2. 主流低功耗测试工具实操：
   1. 基础测试工具：万用表（测量静态电流）、示波器（测量动态电流、功耗波形）；实操应用（电流测量、波形分析、功耗异常定位）。
   2. 专业测试工具：功耗分析仪（如Keysight N6705B、Chroma 63020）、电池模拟器；实操应用（高精度功耗测量、续航时间预估、功耗波形录制、多场景功耗对比）。
3. 低功耗测试流程与方法：
   1. 测试流程：测试计划制定（功耗目标、测试场景、测试步骤）→ 测试环境搭建 → 不同场景功耗测量（休眠场景、采集场景、通信场景）→ 测试结果分析 → 缺陷定位与优化 → 复测验证。
   2. 关键测试场景：休眠场景（静态电流测试）、采集场景（动态电流测试）、通信场景（通信功耗测试）、异常场景（功耗异常测试）；不同场景的测试方法与注意事项。
4. 测试结果分析与优化：功耗数据整理与分析（对比设计目标、定位异常点）；续航时间预估方法（基于平均功耗与电池容量）；测试缺陷（功耗超标、续航不足）的定位与整改建议；复测验证方法与标准。
5. 低功耗测试报告编制：测试报告的核心结构（测试概述、测试环境、测试内容与结果、功耗分析、缺陷整改、续航预估、结论）；编制原则（规范、清晰、数据支撑）；不同领域测试报告的编制重点。

案例分析/演示

• 案例1：智能温湿度传感器低功耗测试实战—— 制定测试计划（功耗目标：静态电流≤10μA、动态采集电流≤50mA、平均功耗≤20μA、续航≥1年），搭建测试环境（功耗分析仪、电池模拟器、测试夹具），测量休眠、采集、通信三个场景的功耗，分析测试数据，定位静态电流过大缺陷（如MCU冗余外设未关闭），优化后复测，编制完整低功耗测试报告，验证续航达标情况。
• 案例2：测试缺陷整改案例—— 某物联网设备测试中发现通信场景功耗超标（实测200mA，目标100mA），通过功耗分析仪录制功耗波形，定位缺陷（通信模块发射功率过高、通信间隔过短），优化通信参数后复测，通信电流降至80mA，满足设计要求。
• 演示：主流低功耗测试工具（万用表、示波器、功耗分析仪）操作演示；低功耗测试环境搭建演示；不同场景（休眠、采集、通信）功耗测量实操演示；测试数据整理与分析演示；低功耗测试报告编制演示。

专题七：不同领域物联网低功耗实战（贴合企业需求）

专题目标

核心知识点

1. 消费电子物联网低功耗实战（热门）：
   1. 消费电子物联网设备特点（小型化、低功耗、短续航要求适中（7-30天）、低成本）；典型应用（智能手环、智能手表、智能耳机、智能穿戴设备）。
   2. 设计重点：低功耗MCU与传感器选型（低成本、小封装）；BLE通信适配与优化；电池选型（锂电池、纽扣电池）与电源管理；固件休眠策略优化（高频采集+短休眠）；PCB小型化与低功耗布局。
2. 工业物联网低功耗实战（热门）：
   1. 工业物联网设备特点（高可靠性、长续航（5-10年）、广覆盖、抗干扰）；典型应用（智能水表、智能电表、工业传感器、环境监测设备）。
   2. 设计重点：NB-IoT/LoRa远距离通信适配；低功耗电源管理（电池容量大、功耗极低）；休眠策略优化（低频采集+长休眠）；抗干扰设计与低功耗协同；工业行业标准（如DL/T 645电表标准）适配。
3. 车载物联网低功耗实战（热门）：
   1. 车载物联网设备特点（高可靠性、低功耗、与车辆电源协同、抗高温/振动）；典型应用（车载传感器、车载定位设备、车载网关）。
   2. 设计重点：车规级低功耗MCU与通信模块选型（AEC-Q100标准）；电源管理（适配车辆12V/24V电源、低静态功耗）；BLE/NB-IoT通信适配；休眠策略（车辆熄火后休眠、唤醒触发）；车载EMC与低功耗协同设计。
4. 多领域设计差异与适配：不同领域的功耗目标、设计重点、技术选型、行业标准差异；根据领域需求调整低功耗设计方案（硬件选型、通信适配、软件优化）；跨领域低功耗设计能力的迁移技巧。

案例分析/演示

• 案例1：消费电子—— 智能手环低功耗设计实战—— 针对智能手环（续航≥10天、小型化、低成本），选择低功耗MCU（Nordic nRF52832）、BLE 5.4模块、小型锂电池，设计原理图与PCB小型化布局，基于FreeRTOS开发固件（定时采集心率/步数、BLE按需上传数据），优化休眠策略与通信参数，完成测试验证，贴合消费电子企业真实项目需求。
• 案例2：工业物联网—— 智能水表低功耗设计案例—— 针对智能水表（续航≥5年、广覆盖、抗干扰），选择NB-IoT模块（移远BC28）、低功耗MCU（STM32L476）、大容量锂电池，配置PSM模式，设计低频采集（每天1次）与数据上传策略，优化电源管理与抗干扰设计，适配DL/T 645标准，完成测试与落地。
• 演示：不同领域物联网低功耗设备实物展示与设计方案解读；消费电子/工业/车载低功耗设计流程演示；企业真实项目设计文件（原理图、PCB、固件代码）展示；多领域设计差异对比演示。

专题八：物联网低功耗设计缺陷分析与方案迭代（实战闭环）

专题目标

核心知识点

1. 缺陷核心认知：物联网低功耗设计缺陷的分类（硬件缺陷、软件缺陷、通信缺陷、测试缺陷）；缺陷的严重等级划分（致命、严重、一般、轻微）；常见缺陷类型（功耗超标、续航不足、休眠失败、通信不稳定、静态电流过大）。
2. 缺陷定位与成因分析：缺陷定位方法（工具辅助定位、分段排查、对比测试、日志分析）；不同类型缺陷的成因拆解（硬件：选型不当、电路设计不合理；软件：休眠配置错误、代码冗余；通信：参数优化不足、模块配置不当；测试：测试环境不符、测试方法错误）。
3. 缺陷整改与方案迭代：整改方案的提出原则（针对性、可行性、经济性、不影响其他性能）；不同类型缺陷的整改技巧（硬件缺陷：更换器件、优化电路；软件缺陷：优化代码、调整休眠策略；通信缺陷：优化参数、调整传输策略）；方案迭代流程（整改→测试→分析→再优化）。
4. 低功耗设计优化策略：全链路优化（硬件+软件+通信+平台协同优化）；功耗分级优化（不同场景差异化功耗管控）；成本与功耗的平衡策略（在满足功耗目标的前提下控制成本）；长期续航优化技巧（电池管理、功耗监控、固件升级优化）。
5. 设计方案评审：低功耗设计方案评审的核心要点（功耗目标合理性、硬件选型适配性、软件策略可行性、通信方案适配性）；评审流程与优化建议提出方法；企业级设计方案评审规范。

案例分析/演示

• 案例1：物联网低功耗综合缺陷分析整改实战—— 某工业智能传感器（LoRa通信）存在“续航不足3年（目标5年）、通信丢包率高（目标≤1%）、静态电流过大”三大缺陷，通过分段排查、工具辅助，定位各缺陷成因（硬件：电源电路漏电流；软件：休眠配置错误；通信：发射功率过高），制定针对性整改方案，完成方案迭代与复测，最终续航延长至6年，丢包率降至0.5%，静态电流达标。
• 案例2：设计方案迭代案例—— 某智能手环低功耗设计方案评审中，发现功耗目标不合理（续航目标15天，硬件选型无法支撑）、PCB布局存在干扰，优化功耗目标（调整为10天）、更换低功耗器件、优化PCB布局，迭代后方案满足设计要求，同时控制了成本。
• 演示：缺陷定位与分析思路演示；不同类型缺陷整改实操演示；低功耗设计方案评审流程演示；方案迭代与复测验证演示。

三、综合实战专题（贴合企业真实项目，落地应用）

实战项目（二选一，贴合主流领域）

• 实战项目1：工业物联网—— LoRa智能环境监测传感器（低功耗长续航）
  • 项目需求：设计一款工业级智能环境监测传感器，实现温度、湿度、压力数据采集与上传，功耗目标（静态电流≤5μA、动态采集电流≤40mA、平均功耗≤15μA、续航≥5年），通信方式采用LoRa（覆盖范围≥1km），接入ThingsBoard平台，实现数据上传、远程指令下发、功耗监控，适配工业抗干扰要求，完成全流程设计、调试、测试与落地，编制设计报告与测试报告。
  • 涉及技术：低功耗MCU（STM32L系列）选型与设计、低功耗传感器（SHT30、BME280）适配、LoRa模块（SX1278）配置与通信优化、FreeRTOS固件开发（休眠策略、数据采集）、ThingsBoard平台接入、低功耗测试与验证、缺陷整改与方案迭代，核心工具（功耗分析仪、示波器、LoRa网关、PCB设计软件、调试器）。
• 实战项目2：消费电子物联网—— BLE智能手环（低功耗小型化）
  • 项目需求：设计一款消费级智能手环，实现心率、步数采集、时间显示、BLE数据上传（与手机APP/网关通信），功耗目标（静态电流≤8μA、动态采集电流≤50mA、续航≥10天），采用小型化PCB设计，选择低成本低功耗器件，基于RT-Thread开发固件，优化BLE通信参数与休眠策略，完成硬件设计、固件开发、调试、测试与落地，编制设计报告与测试报告，贴合消费电子企业批量生产需求。
  • 涉及技术：低功耗MCU（Nordic nRF系列）选型与设计、心率/步数传感器适配、BLE 5.4模块配置与通信优化、RT-Thread固件开发、PCB小型化与低功耗布局、手机APP/网关通信适配、低功耗测试与验证，核心工具（PCB设计软件、调试器、示波器、BLE调试工具）。