在长期的使用过程之中,万用表以及示波器一直都处于被段码屏还有小尺寸的单色屏所困住的状态,读数方面不够直观,波形方面看不清楚,数据留存起来比较困难。在这篇文章当中,推荐基于
WT2606Bx 系列的彩屏显示的方案,采用 480×480 这种具有高分辨率的TFT彩屏显示模组来展现出清晰的波形以及数据,并且配合 WT2606B16 -
PL001 的 BLE 蓝牙回传功能,将测量得到的数据传送到手机之上,然后利用低于 5
微安的关机电流来保证电池的续航能力,从而为便携式的仪器仪表提供一条具有低门槛、高观感特点的升级的途径。

一、手持仪表在显示方面存在的痛点
在电工进行检修、电子工程师研发以及现场进行运维的这些场景当中,手持的万用表以及迷你的示波器是出现频率最高的工具。这类设备在过去的时候,大多数采用的是段码屏或者是小块的单色
LCD,能够显示出来的字符数量是有限的,当遇到多量程进行切换、波形进行观测、谐波进行读数的情况时,就会显得没有足够的能力去应对。工程师往往需要靠近屏幕,反复地去确认数值,把示波器的波形截取下来分享给同事更是一件麻烦的事情,要么是依靠手机对着屏幕进行拍摄,根本就没有留存的办法。
更加现实的一个问题就是开发的成本。很多团队想要给仪表更换一块像样的彩屏,然而却被 GUI
框架、图层管理、字库以及驱动移植这些事情给拖住了,项目的周期一下子就被拉长了。是否存在一种方案,能够让主控 MCU
仅仅发送几条串口指令就可以把高清彩屏点亮,并且还能够顺便把数据通过无线的方式传送出去。
二、方案的核心内容:WT2606Bx 系列的显示芯片
WT2606Bx 是一种面向小型人机交互的TFT彩屏显示驱动的方案,它把显示控制器、素材存储以及通信接口集成到了一颗芯片的里面。MCU
不需要运行复杂的图形栈,只需要通过标准 UART(3.3V TTL 电平,波特率
115200)来发送指令,就可以对图片的显示、动图的播放以及视频的播放进行控制。对于仪表类的设备而言,这就意味着主控可以把精力集中在信号的采集以及算法方面,显示的部分交给
WT2606Bx 以闭环的方式来完成。
该系列提供两种比较常见的形态。WT2606Bx - P001 更加侧重于语音加上显示,能够在界面之外叠加语音播报的功能;WT2606B16 -
PL001 则是在显示的基础之上集成了 BLE 低功耗蓝牙,恰好对应这篇文章要解决的无线回传的需求。
三、480×480 高清显示,波形和数据一眼就能看清
WT2606Bx 最高能够支持 480×480 分辨率、30 帧每秒的显示的能力,完全有足够的能力去驱动 1.3 寸到 1.43 寸的圆形或者方形的
TFT。在这个分辨率的情况下,示波器的波形、电压电流的数值、档位的状态以及报警的图标可以同时进行排布,而且不会显得拥挤。
显示驱动支持上推、下推、左推、右推、滚动、渐变、刷新等多种切换效果,也支持图片堆叠与多控件叠加。实际做仪表界面时,可以设一层背景加最多 49
个图标控件,把实时数值、波形缩略图、电池电量、蓝牙连接状态分别做成独立图层。背景还能是动图,开机自检或超限报警时给一点动态反馈,观感比静态单色屏高出一截。
素材方面,芯片直接支持 gif、png、jpg 三种格式,其中 gif 可当作动画使用。工程师在 PC 上做好界面图,烧录进片内 Flash
后由串口调用即可,不需要在 MCU 端维护字库和贴图。
四、BLE 蓝牙回传,数据直接上手机
传统手持仪表的数据走不出去,WT2606B16-PL001 的 BLE 功能正好补上这一环。它支持 BLE 更新图片、BLE 透传数据和 BLE
蓝牙使能,并通过标准 UUID 与手机建立连接。
具体链路很直接:仪表主控把测量到的电压、电流、频率等数据,经串口送入 WT2606B16-PL001,芯片再通过 BLE 透传把数据发到手机
App。这样一来,现场测到的曲线可以实时同步到手机留存,长期趋势、异常截图都能随时调阅和分享,省去了对着屏幕拍照的笨办法。
蓝牙名设置支持
UTF-8,中英文、数字和普通符号都能用,设备在上电广播时就能被准确识别。连接和断开状态还会主动上报,主机侧据此刷新界面提示即可。配合芯片自带的二维码显示指令,还能在屏幕上打出设备二维码,手机扫码即可直连,进一步简化配对。
五、低功耗与双串口,为便携而生
手持设备大多电池供电,WT2606Bx 在功耗上做了取舍。芯片支持两种休眠配置,关机电流可低于 5 微安,待机电流可低于 100
微安,并且能直接接收指令快速唤醒进入工作状态,默认上电即处于待机态。对几个月才用一次的检修仪表来说,这个待机水平几乎可以忽略电池损耗。
双串口设计也值得一提。主串口负责与 MCU
通信、接收显示指令;另一路串口可用于透传或接入语音识别等外部模块。换句话说,一颗芯片既能把屏驱起来,又能同时承接其他模块的串口输出,布线资源和 IO
占用都更省。
六、语音播报让读数不再依赖眼睛
选用 WT2606Bx-P001
形态时,芯片还能通过串口指令做语音播放与音量调节。对于需要边操作边读数的场景,比如高空作业、暗光检修,可以让仪表把当前测量值念出来,操作人员不必一直盯着屏幕。语音与显示共用同一颗芯片,整体
BOM 和布线反而比外挂语音 IC 更简洁。
七、方案优势小结
整体来看,这套手持仪表彩屏方案的价值可以归结为四点。第一,显示门槛低,MCU 仅凭一个串口就能点亮 480×480
高清彩屏,不必移植图形库。第二,数据能出去,BLE
透传加二维码直连,让测量结果在手机端留存和分享。第三,续航有保障,微安级关机电流适配电池供电。第四,功能可扩展,语音播报、多控件叠加、动图背景都能按需叠加,产品档次随配置灵活提升。
对于正在规划新一代万用表、钳形表、迷你示波器或手持检测设备的团队,WT2606Bx
系列提供了一条从单色屏平稳过渡到彩屏的务实路线。资料侧已包含完整指令集、调试助手说明和封装信息,工程落地周期可控。