HaloSense 智能存在传感器
HaloSense
比赛/竞技、ESP32
3/5
🧩 软硬件结合
已发布
项目简介
开源智能家居存在传感器，含完整设计文件。定制ESP32圆形PCB，毫米波+PIR+光照。
开源智能家居存在传感器——包含完整设计文件。定制ESP32圆形PCB（KiCad设计），集成毫米波雷达、被动红外和光照传感器，提供3D打印外壳及安装方案。支持PoE供电、以太网+USB-C或WiFi+USB-C部署，兼容ESPHome与Home Assistant。可自由复刻、构建和定制，兼具专业效果与创客友好性。
项目特点
**多传感器融合**：结合 mmWave 雷达（检测静止人体）和 PIR 传感器（快速触发），实现即时响应与持续存在追踪的完美平衡。
**灵活的网络连接**：支持 PoE（IEEE 802.3af）、以太网+USB-C 和 WiFi+USB-C 三种模式，适应不同部署场景。
**完整的开源设计**：提供 KiCad 原理图与 PCB 设计、ESPHome 固件配置、3D 打印外壳 STL 文件，以及详细的 Wiki 文档。
**无缝 Home Assistant 集成**：原生支持 ESPHome，可轻松接入 Home Assistant，实现自动化控制。
**DIY 友好**：项目设计考虑了 DIY 制造，所有文件均可自由获取和修改。
技术规格
| 主控芯片 | ESP32-WROOM-32E (双核 Xtensa LX6 @ 240MHz, 520KB SRAM) |
|---|---|
| 毫米波雷达 | DFRobot C4001 (SEN0609), 24GHz FMCW, UART 接口, 检测距离 16m (存在) / 25m (运动) |
| PIR 传感器 | Panasonic EKMC1604111, 数字输出, 响应时间 <0.1s, 覆盖角度 105° × 40° |
| 光照传感器 | ROHM BH1750FVI, 数字 16-bit I2C, 测量范围 1-65,535 lx |
| 以太网 PHY | Microchip LAN8720A (10/100 Mbps RMII) |
| PoE 控制器 | TI TPS2378 (IEEE 802.3af/at, 最高 25.5W) |
| 电源方案 | Silergy TX4138 (48V→5V), TI TPS62A02A (5V→3.3V), TP4054 (锂电池充电) |
| USB 桥接 | WCH CH340X (USB 转 UART) |
| 连接方式 | PoE (单线供电+数据), 以太网+USB-C, WiFi+USB-C |
| 无线连接 | WiFi 802.11 b/g/n (2.4GHz), 蓝牙 4.2 |
| 通信协议 | MQTT, Home Assistant API |
| 外形尺寸 | 圆形 PCB (直径待定) |
| 安装方式 | 墙面、天花板、桌面 |
项目资源
搜索资源
物料清单 (BOM)
| 物料名称 | 数量 | 参考价格 | 备注 |
|---|---|---|---|
| ESP32-WROOM-32E 模组 | 1 | — | 推荐型号，也可用 WROVER-E |
| DFRobot C4001 (SEN0609) mmWave 雷达 | 1 | — | 24GHz FMCW，UART 接口 |
| Panasonic EKMC1604111 PIR 传感器 | 1 | — | 数字输出，三区透镜 |
| ROHM BH1750FVI 光照传感器 | 1 | — | I2C 接口，JLCPCB 料号 C78960 |
| Microchip LAN8720A 以太网 PHY | 1 | — | 10/100 Mbps RMII |
| TI TPS2378 PoE 控制器 | 1 | — | IEEE 802.3af/at |
| Silergy TX4138 降压转换器 | 1 | — | 48V 转 5V |
| TI TPS62A02A 降压转换器 | 1 | — | 5V 转 3.3V |
| TP4054 锂电池充电芯片 | 1 | — | 可选，用于备用电池 |
| WCH CH340X USB-UART 桥接芯片 | 1 | — | 用于编程和调试 |
| 电阻、电容、电感、连接器等 | 若干 | — | 详见 Wiki BOM |
| 3D 打印外壳 (STL 文件) | 1 | — | 设计文件在 enclosure/ 目录 |
能力画像
⚪ 记忆与知识检索: 2/5
🔵 逻辑推演: 3/5
⚪ 表达与交流: 2/5
⚪ 感知与观察: 3/5
⚪ 数理与计算: 3/5
⚪ 动手与操作: 5/5
⚪ 狂热与坚持: 4/5
⚪ 创造与创新: 4/5
所需技能
🔧 **动手能力**：需要熟练的 SMD 焊接技能，能够焊接 QFN 封装的芯片和细间距连接器。需要能够组装和调试完整的电子设备。
💻 **编程能力**：需要了解 ESPHome 配置和 YAML 语法，能够进行固件编译和烧录。熟悉 Home Assistant 集成更佳。
⚡ **电子电路**：需要能够理解 KiCad 原理图和 PCB 布局，具备基本的电路调试能力，能够使用万用表和示波器排查故障。
适用场景
**智能家居存在检测**：在家庭环境中精准检测房间内是否有人（包括静止状态），用于自动化控制灯光、空调、窗帘等设备。
**办公室/会议室自动化**：根据人员存在状态自动调节照明和 HVAC 系统，实现节能。
**安防监控**：作为入侵检测系统的一部分，结合 PIR 的快速响应和 mmWave 的持续追踪能力。
**DIY 智能家居项目**：作为开源硬件项目，供爱好者学习、定制和扩展，例如添加更多传感器或集成到其他平台。