清明时节雨纷纷,
路上行人欲断魂,
借问酒家何处有,
牧童遥指杏花村。
1.断更
武汉的三月和四月是个多雨的季节,这样的天气经常让我患得患失,由于一些原因(后文再详细说明),不知不觉文章断更了快60天。
本人是做嵌入式开发领域,平时工作强度比较大,通常情况下每天都会加班到八九点的样子,之前我大约每周都会更新一篇博客,这种情况下我每天晚上都会投入2个小时到写博客(通常是晚上10点到12点)。
每周大约要投入12小时左右,其中有8个小时在构思和编辑文章,有4个小时在查阅相关书籍和资料,此外在上下班路上、吃饭的时候、睡觉前也会构思文章内容。这样的生活使得我有11个小时在工作,有7.5个小时在休息,有1小时在上下班路上,2.5小时在陪家人,有2个小时写博客,我的生活就是这5个部分。这样的生活让我十分充实,几乎让我没有时间去想其他东西,同时写博客也让我有一点成就感。
断更的这段时间,其他部分的4个部分时间基本没有变动,唯一变动的时间就是写博客时间,这部分时间变成了无意义的虚度(刷手机之类),这样的生活持续了两个月,这种节奏让我感觉很秃废,是那种心里没有光的感觉。
2.断更原因
博客断更有以下两个主要原因:
1、小孩上学问题
2、公司产品中的一个EMI问题
小孩上学
本人2010年大学毕业,所学的专业是电子信息,毕业后一直在武汉从事嵌入式相关工作,时间过得飞快,不知道不觉已经工作了13年。2016年本人结婚,随后一转眼小孩已经6岁了,真是时光如梭!同时我们面临了一个重大的生活问题:小孩上学。在没有小孩之前我认为学习这件事主要是靠自己努力,只要是自己努力了,学校差一点也没关系。有了小孩后才认识到,想要让小孩学习不掉队,还真的需要给他提供一个良好的学习环境,让他有一群善良好学习的同学,让他有一个循循善诱的老师。
在小孩上幼儿园的时候,我和我老婆就在计划让小孩上学的事情,由于小孩不是武汉户口,最初是计划让小孩上一个私立学校。私立学校一年的学费和其他费用加在一起应该需要6万元,6年小学加上3年初中,9年的总费用就至少是54万元,这确实是一笔较大的投入!后面我们经过商量还是决定购买所谓的“学区房”,让小孩上一所合适的公立学校,公立学校一年的学费和其他费用加在一起只需要3000元左右(不包括各种所谓的培训班费用)。
“85后”的这代人面临的生活压力真的是相当大,如果没有父辈的帮助,想在大城市安身立命还挺难的。我和我老婆都是来自农村家庭,而且都不是独生子女,父母的条件也不好,也帮不了我们。所以目前的情况是我一个人上班养家,老婆全职带小孩,这样的3口之家每个人都挺辛苦的(小孩也挺辛苦),整个小家庭没有冗余的人力,出了任何事情就只能靠我们3人自己克服。幸运的是我从事了一个我比较喜欢的行业(嵌入式行业),也喜欢钻研相关的各种技术,因此我的工作给我带来了还不错的收入,以至于靠我一个人养家糊口也不是问题,但是家庭开销也确实大,导致迟迟没有买房,进而引发小孩上学问题。
生活确实给我们带来了许多困难,但是我们还是需要积极的去面对。今年4月我买了一套二手房(对口的学校还不错),也完成了小孩落户,解决了小孩上学的问题,在这里感谢帮助过我的人!
产品EMI问题
今年我所在的公司面临一个严重问题:一款自研的测量仪器在用户现场使用时,测量值与真实值有差异。对于用户造成较差的用户体验,有些测量值差异较大的用户甚至直接退货,这个问题对公司造成了较大的影响。
通过在几个问题严重的客户现场排查,发现现场如果有大功率设备(如大功率跑步机,大功率广告灯牌)工作时,会导致测量仪器的测量值出现两种测量异常:测量值波动大(同一个样品连续多次测量值不一致),测量值和真实值差异较大。关闭大功率设备后,测量仪器的测量值恢复正常。因此我们确定了大功率设备工作时对我们的测量仪器产生的电磁干扰,最终导致我们仪器的测量值出现异常。
电磁干扰是什么?
电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)是一种干扰电路正常信号的电子噪声。电磁干扰有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的干扰信号(噪声)耦合到另一个电网络。辐射干扰是指干扰源通过空间辐射把干扰信号耦合到另一个电网络。
大功率设备是如何产生电磁干扰的?是如何影响测量值的?我们使用示波器逐步测量设备整个电源链路中的噪声。当大功率设备工作时,会在220V电网上产生一个10-50KHZ的低频噪声(不同的用户现场噪声的频率不一样),这个噪声经过12V适配器传导到了机器,机器中的5V电源引入噪声后,又将噪声传导到了模拟电路,最终我们在模拟信号上发现了这个10-50KHZ的低频噪声,由于模拟电路存在放大电路,这个低频噪声被放大,最终影响了正常信号测量,导致测量值异常。下图是使用示波器测量的220V电源,由图可知220V上引入了一个约为15KHZ的低频噪声。
针对这种220V电网引入低频噪声的问题,解决方案是使用单相EMI滤波器。最初我们使用了一款两级滤波的EMI滤波器,使用示波器测试,发现低频噪声信号经过EMI滤波器后衰减了90%,但是剩下的10%噪声对模拟电路任然有较大影响,后面我们使用了一款三级滤波的EMI滤波器,使用示波器测试,低频噪声信号经过EMI滤波器后衰减了98%,此时模拟电路基本不受外部噪声影响。
经过详细测试,发现除了传导干扰之外大功率设备还辐射干扰,当测量样品距离大功率设备距离在较近距离范围内时,测量样品会吸收大功率设备发出的电磁辐射干扰,样品吸收了辐射干扰信号后,将这个干扰信号直接传导进了模拟电路,使得模拟电路产生巨大噪声。针对这种情况,我们定制了使用规范,要求用户在安装设备时远离大功率用电器。下图是使用示波器测量的模拟电路信号,由图可知当测量样品受到电磁辐射干扰后,模拟电路引入了一个约为15KHZ的低频噪声。
至此解决了产品电磁干扰的问题,事实上在解决这个问题的时候并不是表面上这么顺利,也走了不少弯路。最初我们只是盯着模拟电路,在模拟电路上增加隔离,测试过几个方案后发现并不理想,后面我们着眼于整个设备,从整个电源链路进行噪声分析,最终定制了增加EMI滤波器和设备安装位置要求,才解决了设备在用户现场受外部干扰的问题。解决问题的道路虽然曲折,但是不能放弃前行,行则将至!
3.断更期间的感悟
笔者比较喜欢自己从事的嵌入式行业,工作期间经常为写项目方案,产品开发文档,产品通讯协议等技术性文档。笔者感觉自己比较擅长于一些图文类的技术性文章,在2021年机缘巧合开始在今日头条写博文。
持续写了2年博文,一路走来确实不容易,最初的时候我专注于嵌入式写了不少博文,每篇文章只有几百个浏览量和几十个点赞,流量非常少。在这种情况下,凭着这股兴趣爱好坚持了1年多。2023年写了一篇博文《量子计算机是什么?它和传统计算机之间有什么区别?》,这篇文章浏览量居然到了20万,点赞也到了2000多,让我非常震惊,后续又写了几篇关于量子计算机的博文,它们的浏览量基本上都有几万。
每次写一个新领域方面的文章,我总是会购买一些相关的书籍,在网上查阅一些资料,疯狂学习。一些时候网上也没有具体的资料,我还需要在science 或者 nature 上去查阅相关的论文,整个过程让我也学到了许多知识,也让我学会了如何快速的区了解一个全新的领域。
断更后每天多出了2个小时,除了操心上学和EMI问题之外,多出的时间通常是虚度的(刷手机),每天都会感觉到很空洞,在此期间由于工作中遇到一些挫折,最终导致充满了挫败感,但是在持续写博文的时候整个人都是处于一种知识整理和学习的状态,生活非常充实。因此我们只有持续学习,持续进步,才能得到自我肯定,生活才会觉得充实和有意义!
后续我们会增大更新时间,以前大约是一周一篇,更新时间增加到两周或者三周,多出的时间用于陪伴家人(陪我儿子一起)。关于写博文,我学作为一个长期的或者终身的爱好来对待,人生是一段长跑,只有坚持不懈,一直跑下去就对了。