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InteractiveHtmlBom插件实现主板热力图功能的技术方案

2025-06-16 21:39:22作者:谭伦延

热力图功能实现思路

InteractiveHtmlBom插件作为一款优秀的PCB交互式BOM工具,其架构设计允许开发者通过多种方式扩展功能。针对实现主板热力图展示生产缺陷分布的需求,我们可以采用以下技术方案。

核心实现路径

数据注入方案

  1. KiCad自定义字段方案:在KiCad设计阶段,为每个元件添加自定义字段存储缺陷梯度值。这种方式无需修改插件核心代码,通过BOM文件传递数据。

  2. Python层修改方案:直接修改插件的Python处理代码,在生成元件数据结构时加入缺陷梯度属性。这种方式需要对插件数据处理流程有较深理解。

渲染层定制方案

插件采用分层渲染架构,元件绘制逻辑集中在render.js文件中。热力图效果可以通过以下方式实现:

  1. 覆盖默认绘制函数:利用插件的自定义JavaScript功能,重写元件绘制逻辑,根据缺陷梯度值添加半透明色块覆盖。

  2. 新增绘制层:保持原有元件绘制不变,在顶层添加新的Canvas层专门渲染热力图效果。

关键技术点

  1. 数据结构扩展:需要在元件数据对象中加入defectLevel字段,取值范围建议0-1,对应从无缺陷到严重缺陷。

  2. 颜色映射算法:实现从数值到颜色的转换,常见方案有:

    • 线性渐变:低值使用冷色调(蓝),高值使用暖色调(红)
    • 分段渐变:设置多个阈值区间对应不同颜色强度
  3. 性能优化:对于高密度主板设计,需要考虑:

    • 使用WebGL加速渲染
    • 实现细节层次(LOD)控制
    • 添加热力图强度调节滑块

实现建议

对于初次接触插件开发的工程师,推荐采用分阶段实施方案:

  1. 第一阶段:通过KiCad自定义字段注入测试数据,使用简单JavaScript实现基础热力图

  2. 第二阶段:优化渲染性能,添加交互控制功能

  3. 第三阶段:根据需要修改Python处理层,实现更复杂的数据处理逻辑

这种渐进式开发方式可以降低技术风险,快速验证核心功能可行性。

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