干货 | 小米净水器完美变身“隐形版”

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所谓“隐形版”即台下版，这个改装涉及到一个问题：触控按键如何改为水压开关控制？

方案如下：触控面板的触摸焊盘引出一段导线连接一个电容，再连接到一个水压开关上和一个按键开关，再到地。

这里充分利用触摸按键的原理：当人体手指按下时，等效连接了个电容。改装过后，通过外接电容和开关打到等效的逻辑功能。

有两种改接方案：
1：就是上面说的加电容和水压开关通过模拟人按键的时候的逻辑。
2：生猛直接，通过开关强制拉低触控芯片输出电压（低电平是有效信号）
先写上分析过程，没耐性的直接跳转到看方案二
先看拆机：

 
然后是水龙头触摸板

 

打开后，有一层密封胶盖在电路板上防水，不过，发现并没有覆盖满，所以进水的话，还是有坏的风险。这里只能怪做工了吧。至少在设计上，工程师是考虑到这点并增加了这道工序的，只是胶水不够.....

再说芯片，有个丝印ADC2012的主控芯片？这是个什么鬼？没看到过，不过旁边有个熟悉的Jtag接口就想到可以那啥了

还有个电磁阀控制芯片，不过改装过程中不小心烧了，冒烟了，不过不影响其他部分，直接取下来放一边。不过后来者改装的时候一定小心了，因为这个芯片还是挺有用的（可以把原来的电磁阀减掉换个外接的到自来水管上），不过烧掉也不怕，大不了再接个水压开关来控制电磁阀。

这里的触摸焊盘用个一个弹簧饼，连接起来的增大接触面积和分布电容。巧妙。打开后就可以看到4条线了，红、黑、白、黄，红黑测了是12V和地，另外的一根万用表测试3.3V,估计是串口！因为这个触摸板的逻辑两条线肯定不够用的。

上示波器验证猜想。果然黄白两线都有串口信号，波特率2400。然后断开了一根，示波器两个探头同时测这个断开了线，测了下通信方向。

这里分析，水龙头和主机在不断的通信，用于检测水龙头的状态，或者其他作用。最笨的想法就第一时间浮现:用逻辑分析仪看看主机和龙头再说神马悄悄话，然后用手里的stm32写个小程序替代触摸电路板。不巧，我那20多块的淘宝货逻辑分析仪在办公室，家里没有，作罢，换个思路。所以就有了方案1

就是上面说的加电容和水压开关通过模拟人按键的时候的逻辑。

 
方案一原理图有点丑，将就看吧，懒得画图了
S是个开关。AB连接到触摸板上的弹簧饼上的。原谅我就给他取了这么个名字：弹簧饼
这里的104电容可以更大一点。

在净水龙头无压力的时候，即刚开机状态，闭合S后，相当于触摸纯水按键。机器开始工作。

当关闭水龙头后，压力增加，水压开关打到B状态，相当于触摸打开自来水。

这个方案有点小问题：
因为这个触摸信号是通过TS02N这个芯片进行计算的，偏偏这个芯片带了个校准的功能，所以，在机器停电，或者关机后，要重新断开S，待其校准完毕后再闭合S便能使用了。

加了个开关，走线焊接起来不够简洁美观啊，并且，断点开机的时候，如果S是闭合的，这个校准数据就奇葩了，这个水压开关就不起作用了，大家猜猜这个逻辑变成什么了？哈哈，因为校准的时候S闭合，IC认为电路分布电容就是带了104电容，这个时候，反而关闭S会打开净水功能，但是控制逻辑就一直变了。估计这个IC可以检测靠近和离开两个手势。（PDF晃了一眼，没细看）

来生猛的，通过开关强制拉低触控芯片输出电压（低电平是有效信号）
上面提到晃了眼PDF，这下有了个新的想法，根据PDF，这个触摸芯片的输出是低电平有效的信号，所以，就想到直接用开关和
下拉电阻来控制这个信号。是不是很粗暴？

先看下TS02N的引脚图&典型应用图

 
根据图七八脚就是输出信号线，然后我看了下，这些电阻都和电路板合的上。
方案如图

 
方案二原理图

 

用细线吧这个78脚引出来，接一个1K电阻到GND，注意哦，不要接错了！他这个标识和焊盘没对齐。保险的方法是直接接到黑线上。不过不够简洁。
最后上个效果图（已上机实测，开关水龙头，逻辑正常，断电重启机器正常）

 
改装后的触摸板和压力开关合影
这个高压开关是要接净水的，即出水到水龙头之间的。

接下来就是，把原来电磁阀的那两条线外接到一个下面图中的这种电磁阀就可以了。感觉不接问题也不大，就怕水压过大波动影响净水器。至于广告嘛，我反正不做生意。这个我找了淘宝半天就只有这一种：3分 12V，快接头，的净水器用的电磁阀。

最后说下这个高压开关（淘宝关键词为 净水器 高压开关）的改装

一般的高压开关，或者低压开关要么常开，要么常闭，需要改装一下。

将里面的微动开关取出来，这个弹簧可以不要了，不要的话，反而可以提高反应灵敏度，防止机器过压。

换一个单刀双置的微动开关，欧姆龙的也就一两块钱。只要样子一样，都是标准大小的，如果有点安装不进去，需要打磨一点点。装好就 OK 了。