一、項目概述

1.1 引言

隨著科技的發(fā)展，我們越來越需求更加便捷的生活環(huán)境，這就要求我們更好的掌握和應(yīng)用科學(xué)技術(shù)，提高創(chuàng)新思維能力，能夠開發(fā)出更加人性化的產(chǎn)品供人們使用。

1.2 項目背景/選題動機

臺燈是我們學(xué)習(xí)、工作中不可或缺的一個工具，但是我們目前的臺燈并不具有自動調(diào)節(jié)亮度的功能以及自動開關(guān)功能，這在不知不覺中浪費了好多能源。因此為了方便人們的生活，節(jié)約能源以及保護(hù)用戶視力，開發(fā)一款具有自動調(diào)節(jié)亮度以及自動開關(guān)功能的臺燈是非常有必要的。為方便人們的生活，節(jié)約能源以及達(dá)到保護(hù)用戶視力的目的，本項目旨在實現(xiàn)一種智能臺燈。該臺燈要達(dá)到的目標(biāo)是可以智能判斷周圍是否有人以及執(zhí)行用戶的“口頭”命令，從而實現(xiàn)燈的自動開關(guān)。同時用戶可以手動設(shè)定當(dāng)前所需的亮度，設(shè)定后，臺燈可自動調(diào)節(jié)亮度，使周圍環(huán)境光強始終保持在用戶先前所設(shè)定的亮度上。

二、需求分析

2.1 功能要求

本項目旨在實現(xiàn)一種智能臺燈。該臺燈要達(dá)到的目標(biāo)是可以智能判斷周圍是否有人以及執(zhí)行用戶的“口頭”命令，從而實現(xiàn)燈的自動開關(guān)。同時用戶可以手動設(shè)定當(dāng)前所需的亮度，設(shè)定后，臺燈可自動調(diào)節(jié)亮度，使周圍環(huán)境光強始終保持在用戶先前所設(shè)定的亮度上。

圖1系統(tǒng)架構(gòu)

2.2 性能要求

系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對是否有人的準(zhǔn)確判斷，對“開”“關(guān)”語音的準(zhǔn)確識別，以及對環(huán)境光強的準(zhǔn)確判斷與調(diào)節(jié)。

三、方案設(shè)計

3.1 系統(tǒng)功能實現(xiàn)原理

系統(tǒng)通過紅外傳感器判斷是否有人，通過聲音傳感器判斷“開”“關(guān)”，從而實現(xiàn)臺燈的自動開關(guān)；通過光強傳感器來判斷當(dāng)前環(huán)境的光強并經(jīng)行調(diào)整使環(huán)境光強保持在設(shè)定值。

圖2系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖

3.2 硬件平臺選用及資源配置

本系統(tǒng)擬采用EVK1100開發(fā)板，這主要考慮到其上面擁有的傳感器和我們的項目很是匹配，因此選用該平臺進(jìn)行前期的設(shè)計，后期將把所有硬件整合成一個整體，顯得更加美觀。

3.3系統(tǒng)軟件架構(gòu)

系統(tǒng)軟件部分主要是對紅外傳感器、聲音傳感器、光強傳感器采集到的信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后進(jìn)行一定的處理，判斷是否滿足條件，然后輸出控制量給臺燈驅(qū)動部分，實現(xiàn)對臺燈的智能控制。

3.4系統(tǒng)軟件流程

圖3程序運行流程圖

3.4 系統(tǒng)預(yù)計實現(xiàn)結(jié)果

預(yù)期實現(xiàn)的效果為：可以判斷出人的“開”“關(guān)”聲音，可以檢測到人的有無，從而實現(xiàn)自動開關(guān)；可以檢測到環(huán)境光強并自動調(diào)整臺燈亮度使環(huán)境光強保持在一個定值；可以設(shè)定當(dāng)前所需環(huán)境的亮度。