平台化设计的本质
如果说“单兵作战”是为每一个客户需求量身定制一套电路板和代码，那么“平台化设计”就是先造一个强大的“母舰”，再根据任务不同派出不同的“舰载机”。
它的核心结构可以拆解为两部分：
- 共享基座 (Commonality)： 那些 80% 场景下都不会变的零部件。例如：电源管理模块、核心 MCU 系统、标准显示屏接口、通用的外壳模具。
- 差异化模块 (Variability)： 针对不同型号配置的“插件”。例如：不同的传感器（NOx 传感器 vs SO2 传感器）、不同的通讯模块（4G vs LoRa）、不同的软件算法包。
为什么要这么做？
- 分摊研发成本： 你为 STM32 编写的底层驱动和稳定可靠的电源保护电路，只需要研发一次，就可以用到 10 款产品上。
- 极速交付： 当市场需要一个新功能时，你只需设计一个小的扩展板，而不需要重新设计整机。
- 品质稳定性： 核心平台在第一款产品上跑通了，后续所有衍生型号都继承了这种稳定性，大大降低了“翻车”概率。
举例：工业气体分析仪
假设你需要设计一系列环境监测仪表：
- 平台化基座：
- 硬件： 统一的铝合金机箱、通用的 24V 工业电源、带触控屏的 STM32F4 主控板。
- 软件： 统一的 Modbus 协议框架、统一的 UI 菜单系统、通用的数据记录逻辑。
- 型号派生：
- 型号 1 (SO2 分析仪)： 插入红外传感器模块 + 调取 SO2 补偿算法。
- 型号 2 (NOx 分析仪)： 插入化学发光法模块 + 调取 NOx 转换系数。
- 型号 3 (温压流检测器)： 换上皮托管接口 + 调取压力转换公式。
结果： 客户看起来你拥有 3 条产品线，但你的仓库里 90% 的备品备件是通用的。
平台化设计的“反直觉”代价
虽然好处很多，但在设计初期需要注意：
- 初期投入高： 设计一个“通用平台”比设计一个“专用产品”要难得多，需要考虑极强的兼容性。
- 性能冗余： 为了兼容高端型号，低端型号可能会被迫使用性能过剩的芯片或更厚的外壳，导致单品成本在初期略高。