用途
Wiring Safety Check 是一个接线安全检查技能,适用于将 Arduino、ESP32、ESP32-S3、Pico 或 Pico W 连接到传感器、LED、电机、继电器、总线或外部电源的场景。它的核心目标是在施加代码或电源之前,先检查电气契约。技能强调:开发板的输入电压或单引脚最大值,并不能证明所连接的信号或整条电源轨是安全的。
主要能力
技能围绕电气参数的记录与核对展开,覆盖以下检查维度:
- 开发板/模块型号与逻辑电压;
- 传感器/执行器料号;
- 各条电源轨;
- 信号方向;
- VIH/VIL 与输入最大值;
- 电流与启动峰值;
- 上拉位置与阻值;
- 接地路径;
- 线缆长度;
- 保护措施;
- 默认状态;
- 是否配备电平转换器、驱动器、续流路径、保险丝或限流器。
处理流程包括:绘制电源轨与地映射(含 USB/VIN/VSYS/3V3 路径与稳压器);对每个信号做双向检查;计算稳态与峰值电流并考虑稳压器、连接器、线缆与热裕量;检查上拉的总线电压、阻值、上升时间、扇出与重复电阻;核对 I2C/SPI/UART 默认引脚与开发板配置;在电气契约要求时补充电平转换、分压、晶体管/MOSFET 驱动、续流保护、去耦或隔离;在使能输出或电机前定义安全复位与故障状态;在采集连续性、极性、电源轨与负载测量之前,停留在物理门禁环节。
使用方式
技能以接线前的检查清单和推理流程为主。典型做法是:先记录上述电气参数,再按流程逐项核验;对不确定的地方要求查阅数据手册或明确标记为未解决;最后通过接线表、连续性与极性测量、空载与带载电源轨测量来验证。技能还提供反合理化条目,用于纠正常见误区,例如“5V 传感器所以数据引脚安全”“共地就能解决问题”“每引脚 20mA 就是整板预算”“LED 或电机很小所以没问题”“已经通过电所以安全”。这些误区会被逐条驳回并引导到正确的检查步骤。
适用场景
该技能特别适合涉及 5V 与 3.3V 逻辑混用、电流限制、上拉、电平转换、感性负载或安全默认状态的接线工作。例如用户仅说“把 5V 传感器接到 ESP32”时,技能会立即标记缺失的电平兼容性:ESP32 GPIO 属于 3.3V 电平类别,通常不耐 5V。此时应询问传感器实际的 I/O 电平,并要求对任何进入 ESP32 的 5V 信号使用合适的电平转换器或分压器;共地并不能解决电平不兼容问题。同时还要检查传感器是否接受 3.3V 供电,以及其输出是否为开漏,再选择电路。
限制
资料未提供具体开发板引脚定义表、元件数据库或自动化测量工具,检查依赖使用者提供的参数与数据手册。验证要求包括:接线表需标明源/目标、电压、方向与保护;电平转换与上拉决策需引用数据手册或明确标记未解决;需采集连续性/极性与空载/带载电源轨测量;构建或上传证据不能被当作硬件或系统已安全的证明。该技能还约定共享输出契约,要求说明假设、所需工具与版本、实施步骤、各证明阶段的测试/证据、已知限制以及恢复/安全注意事项。