智能无线充电设备设计方案（带电能计量与远程控制）

项目内容描述
嵌入式开发, 开关电源, 无线充电等；’
落地智能设备，通电计时, 电流电压数据采集等。

提供一个详细深入精确的设计方案，嵌入式开发+ 无线充电设备。
解析与方案库：完整设计方案，包括系统框图、关键器件选型、软件流程图；

设计一个嵌入式+无线充电设备，包含通电计时、电流电压数据采集等功能；一个智能无线充电插座或充电板，可远程控制、监测用电量、记录通电时长等。

一个基于ESP32-S3的无线充电智能插座，支持Qi无线充电（15W），同时具备AC输入（220V）或DC输入（12V），考虑到无线充电通常是低压，但通电计时和电流电压采集针对输入侧。为了通用性，设计一个桌面无线充电器，输入USB-C PD（5-20V），输出无线充电，同时监测输入电压电流，记录充电时间和电能。

同时会考虑设计一款智能无线充电底座，内置计量芯片，通过WiFi或蓝牙与手机APP通信，显示实时功率、电量统计、累计通电时间，并可远程开关。

智能无线充电设备设计方案（带电能计量与远程控制）

1. 需求核心解读与产品定位

1.1 产品定义

通俗实例：设计一款智能无线充电底座，可给手机、耳机等支持Qi标准的设备充电。用户通过手机APP能实时查看充电电压、电流、功率和累计通电时间，还能远程开启/关闭充电，并统计每次充电消耗的电量。设备内部包含开关电源转换电路（将USB PD输入转换为无线充电所需电压），并集成电能计量芯片。

核心功能：

• 无线充电：符合Qi 1.2.4标准，最大15W输出
• 电能计量：监测输入电压、电流、功率、累计电能
• 通电计时：记录每次充电时长、总使用时间
• 远程控制：通过蓝牙或WiFi控制充电开关、查询数据
• 数据存储：断电保存累计电量和计时数据

1.2 设计指标

2. 系统总体架构

2.1 硬件系统框图

2.2 软件架构