本文作者:烟火之旅

基于 WT4301A 核心模组的人体存在感应与风扇智能启停方案,实现人来风开,人走风关

烟火之旅 2026-06-18 4617

小伙伴们,又到了我们的WT唯创小课堂时间!这一期,我们要聊的主角有点特别——不是什么高精尖的半导体设备,而是一台你桌上可能就有的普通风扇。但如果我告诉你,这台风扇能"认识"你,能感知你的靠近与离开,甚至不需要你动一根手指就能自动开关,你会不会好奇,这背后到底藏着什么魔法?

WT4301A HIDD模组

基于蓝牙信号的智能近场感知方案

先从那个令人抓狂的日常场景说起——

下午三时,太阳猛烈地照进办公室,你自户外返回工位热得满头大汗,便随手拍下桌上风扇之开关,孰料开关卡住,按下数次后风速跃至三档,吹得文件四处乱飞,继而临时出去接电话,归来发觉风扇仍在嗡嗡转动白白耗费电量。

这种"要么忘开,要么忘关"的烦恼,相信不少人都有过。那有没有一种风扇,能自己判断"主人来了,该开了;主人走了,该停了"?

还真的存在,那秘密就存在于唯创知音所研发的WT4301A蓝牙靠近感知模组之中。

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这个模组到底做了什么?

要弄清楚WT4301A,首先得阐述它所解决的核心问题,即人和设备之间的“感知”。

传统风扇好似一个老实的执行者,你按下开关它便转动,再按一次就停止,在整个交互过程中它对于人的存在并无察觉。而WT4301A则使风扇具备了能够依靠手机蓝牙信号强弱来判断人距离远近的新感知能力。

将手机蓝牙设想为随身所携带的“信号灯”,当靠近风扇时,该信号灯在风扇处呈现为亮的状态,而当远离时则呈现为暗的状态。WT4301A内所内置的RSSI(信号强度)检测功能如同风扇的“眼睛”,能够实时读取该信号灯的亮度,进而决定开启或者关闭,这一原理听起来颇为玄奥但实际上并不复杂。

更贴心的是,WT4301A能够调节灵敏度近档感知范围大约在一米内,适用于书桌前的近距离使用;中档能够覆盖约三米,适用于卧室或者小型办公隔间;远档能够感知五米外,适用于开放式空间,用户能够按照实际使用的环境灵活进行设定,真正达成“场景定制”。

那么,整个系统是怎么运转的呢?手机蓝牙不是一直在和各种设备配对吗?风扇怎么知道"感知"的是主人的手机,而不是路过的邻居的手机?

这就要谈及WT4301A一项颇为巧妙的设计,即HID无感配对。HID即为Human Interface Device,直译是“人机接口设备”,也就是让设备如同鼠标、键盘之类能够被手机蓝牙系统直接“识别”。

WT4301A采用BLE 5.4协议,能够存储至少三台设备的配对记录初次配对完成之后,下次手机蓝牙开启,风扇就会自动认出使用者,无需手动操作,也无需打开应用程序,就好像你走进家门时家里的狗会冲过来摇尾巴而不是对每个路人都如此。

WT4301AHIDD模组

功耗极低,续航无忧

功耗这件事情比你所认为的更为重要。

你或许会觉得蓝牙开启时风扇电耗更快,此顾虑颇为正常,而WT4301A在此方面颇费了一番心思。

传统WiFi方案待机时功耗超过五百毫瓦,电流数值较大。WT4301A广播待机平均功耗仅为400微安,功耗降低90%以上。进入深度睡眠模式后更低至2微安,几乎可以忽略不计。这对于便携式手持风扇,添加一颗蓝牙芯片后续航几乎不受影响;对于桌面风扇,长期待机无需担忧额外电费。

依靠WT2801C - 20N芯片内的PMU以及精心设计的睡眠策略来实现低功耗,该芯片在未进行配对连接时自动进入低功耗广播状态,一旦检测到主人靠近的信号便立即苏醒以完成感知判断,整个过程用户完全没有察觉。

WT4301AHIDD模组

三种交互方式 总有一种适合你

硬件具备了感知能力,那么用户如何配置感知范围,以及如何知道当下是处于自动模式还是手动模式?

WT4301A的方式是通过物理按键、微信小程序、蓝牙开关切换这三种交互方式的组合来予以解决。

方式一:物理按键

物理按键能够应对最高频次的操作,短按一次到三次能够切换风速,长按三秒能够在自动与手动模式之间进行切换,简单直接而且无需学习;

方式二:微信小程序

微信小程序用来进行更为精细的配置,比如调整感知距离阈值、定时设置、查看历史使用记录相关的情况,为有定制需求的用户多提供一个选择;

方式三:蓝牙开关切换

还有一种比较隐蔽的操控方式,就是将手机蓝牙关闭后再开启,按照操作次数切换对应的风速,在身边没有别的操控入口的时候,算是一个比较有意思的“彩蛋”功能;

所有配置最终会存储到芯片的Flash存储区里,即使断电重启,风扇也能够按照原先的状态回归到上一次设置的情形,无需每次都重新进行配置;

对于厂商来说,这意味着什么?

WT4301A对产品开发者所展现出的价值是其另一面所呈现的。唯创知音有三种合作形态。

其一直接提供芯片供厂商自行贴片;

其二提供带有PCB天线的蓝牙模组;

其三打包整套方案,即芯片(含已开发固件)、原理图、固件、微信小程序SDK全部提供。对于全新立项的小家电品牌,最后这一种方式大致能够使其跳过从0搭建物联网能力的漫长周期,直接站在已验证过的技术平台上起步。

芯片方案是WT2801C-20N,尺寸为3×3mm,采用的是QFN20封装。工作电压能够涵盖从2.0V到5.5V的范围,还能够兼容锂电池充电(最高320mA)并且具有PWM输出接口较为灵活,所以对现有风扇主板的改动特别少。要是想要加入开关机语音提示和状态播报相关的功能,由于内置DAC支持该功能,只需要增加一点额外成本即可。

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从某种意义上来讲,WT4301A代表着对于“智能”的重新定义。

真正智能并非是让用户学习更多操作,而是让设备更为懂得用户习惯,让交互变得越来越少,少到最后几乎消失不见,如同人来风起、人走风停,无需任何多余动作,这便是体验的终点。