现在市场上销售的台灯大都是通过手动调节灯光亮度，不能灵活的自动调节光亮，不但麻烦，而且易造成不必要的浪费和对眼睛有不良的影响。本设计针对于很多人在使用台灯过程中的不良习惯及忽视光线强度而造成的各种眼睛和脊柱问题，主要通过光电传感器对环境光线及俯身位置的检测，自动调节台灯亮度和报警，以达到保护眼睛及纠正坐姿的目的。该电路具有设计合理，结构简单，高效节能，成本低廉等优点，弥补了现有台灯不能真正做到智能调光与报警的不足。

内容概要：这篇文档详细介绍了基于单片机STC89C52的智能台灯设计与实现。设计目的在于通过对周围光线强度、人体位置和时间等参数的智能感应和反馈调节，帮助用户维持正确坐姿、保护视力并节省能源。文中阐述了各功能模块的工作原理和技术细节，并展示了硬件和软件的具体设计与调试过程。智能矫正坐姿的特性主要体现在通过超声波测距检测人的距离，配合光敏电阻控制灯光亮度，同时具备自动和手动模式供用户选择。在实际应用测试阶段，确认系统满足预期效果，并提出了未来优化方向。 适合人群：对物联网、智能家居感兴趣的工程师，单片机开发爱好者，从事电子产品硬件设计的专业人士，高等院校相关专业师生。 使用场景及目标：适用于需要长期坐在桌子旁工作的个人或群体，如学生、办公室职员等，旨在减少错误姿势引起的视力下降和其他健康风险的同时节约电力。 其他说明：文中涉及的创新之处在于整合了多种类型的传感技术和显示技术，提高了日常生活中台灯使用的智能化水平。同时，也为后续产品迭代指出了方向，包括引入无线连接等功能增强用户体验的可能性。

智能台灯系统包含以下功能： 1.按键进行模式的切换 以及亮度调节 定时时间设置 和实时时间设置 报警距离和有效距离设置 2.光敏自动调节灯光亮度 3.定时模式 显示时间 到时自动熄灭 4.设置当前时间 进行实时显示 5.蓝牙和语音与其他模式互不影响 6.超声波感应到人则打开灯光 如果距离过近则蜂鸣器报警提示 7.学习时长（久坐）提醒功能 可通过按键改变时间 8.新添语音播报相关配置&音乐播放 压缩包里边包含工程源代码，硬件学习资料以及PCB和原理图等跟设计有关的资料 毕业设计项目涉及的智能台灯系统是一个集成了多种技术与功能的电子设备，其设计不仅涵盖了硬件组装，也涉及软件编程。系统设计包含了传感器的使用、电路设计、软件编程等多个方面的知识。以下是根据提供的文件信息总结的相关知识点： 1. 功能实现原理：智能台灯系统功能丰富，包括模式切换、亮度调节、定时与实时时间设置、距离设置等。这些功能的实现依赖于对各种传感器的数据采集和处理，例如光敏传感器用于自动调节亮度，超声波传感器用于检测物体接近并控制蜂鸣器报警。 2. 硬件学习资料：系统设计需要深入理解各种电子元件的特性，包括传感器、执行器（如蜂鸣器）、蓝牙模块等。硬件学习资料应包含这些元件的详细规格说明，以及如何正确地将它们集成到电路中，并在电路板（PCB）上实现这些功能。 3. 软件编程：工程源代码是智能台灯系统的核心。编程涉及对传感器数据的读取、处理与响应。例如，通过编写程序实现按键控制模式切换与亮度调节，定时器控制灯光熄灭和时间显示，以及蓝牙和语音功能的实现。 4. 光敏自动调节：光敏传感器可以监测环境光线强度，根据光线强度自动调整台灯的亮度。这需要编写相应的算法来确定光线强度与亮度的对应关系，并通过控制器调整光源亮度。 5. 定时与时间管理：系统中需要有一个实时时钟（RTC）模块来提供准确的时间信息，并实现定时任务，如定时熄灭灯光。这要求编程人员理解如何设置和使用RTC模块，并在软件中实现相应的功能。 6. 超声波感应与报警：超声波传感器用于检测台灯周围的空间，当有物体（如人）靠近时，台灯会打开并根据距离发出警告。这项功能需要编程人员编写算法来分析超声波传感器的数据，并控制蜂鸣器发出不同频率的声音作为警告。 7. 学习时长提醒与语音播报：智能台灯系统还具有提醒功能，例如检测用户久坐未动，会通过语音播报或音乐播放来提示用户。这要求集成语音识别模块和播放设备，编程人员需要编写相应的控制代码，实现语音播报功能。 8. PCB和原理图：设计智能台灯系统需要绘制电路原理图和PCB布局图。原理图清晰展示了系统中各个组件的连接关系，而PCB布局图则具体指导硬件制造过程中元件的摆放和线路的连接。设计这两个图表要求设计者具备良好的电路知识和绘图技巧。 9. 蓝牙和语音控制：蓝牙模块的集成允许用户通过手机或其他设备远程控制台灯，而语音控制功能则提供了更为便捷的操作方式。这些功能的实现涉及到无线通信原理、信号处理和人机交互界面设计等方面的知识。 智能台灯系统的开发涉及硬件组装、软件编程、传感器应用和无线通信等多个技术领域，是一个综合性的工程项目。完成这样的项目，需要对电子工程、计算机科学以及控制工程等多个学科领域有所了解和掌握。

（1）台灯亮度可调节，具备 4 级亮度等级； （2）台灯颜色可调，不少于 5 种颜色模式； （3）3 种照明模式：普通照明模式、手动调节模式、感知照明模式； （4）具备环境温度显示功能； 其他需求资源可私信博主 智能台灯项目基于STM32单片机进行设计，旨在实现一款具备多种智能化功能的照明设备。该设计不仅要求台灯具有基本的照明功能，还需融入现代智能家居的理念，使其更加人性化和智能化。主要功能包括亮度调节、颜色变换、多模式照明以及环境温度显示。 台灯需要具备亮度调节功能，而且这一功能应能够实现4级不同的亮度等级。这不仅提高了用户使用的便捷性，还能够适应不同场景下的照明需求，如阅读、工作或者休息时的不同照明环境。通过硬件电路设计与软件控制相结合，可以实现对LED灯珠亮度的精确控制。 颜色变换功能要求台灯能够切换至少5种不同的颜色模式。这涉及到对RGB（红绿蓝）LED灯珠的控制，通过调整三原色的亮度比例来得到不同的颜色效果。用户可以根据个人喜好或者情绪调节台灯的颜色，营造出不同的氛围。 在照明模式上，设计提供了3种不同的模式选择，分别是普通照明模式、手动调节模式和感知照明模式。普通照明模式提供了常规的照明功能，手动调节模式允许用户根据个人偏好自由调节亮度和颜色，而感知照明模式则通过内置的传感器，例如光敏传感器或温度传感器，自动调节照明的亮度和颜色，以适应周围环境的变化，比如自动调亮以应对环境变暗，或者显示环境的温度变化。 此外，台灯还具备环境温度显示的功能。这一功能通过温度传感器检测周围环境的温度，并将温度信息显示出来，既实用又具有一定的科技感，增加了台灯的附加价值。 整个智能台灯的设计工作需要结合硬件设计和软件编程。硬件设计主要体现在电路板的设计上，需要使用专业电路设计软件（如AD，即Altium Designer）来完成原理图绘制和PCB布局。硬件材料可能包括各种电子元件、LED灯珠、传感器以及STM32单片机等。 软件编程部分则是利用STM32单片机的功能来控制台灯的各种智能功能。需要编写相应的程序代码，通过编程软件（如Keil uVision）来实现对台灯的控制逻辑，并且在代码中加入必要的注释以便于理解和后续的维护。 该项目不仅仅是一个简单的照明工具，而是一个集成了嵌入式系统和智能控制技术的创新产品。它利用STM32单片机的强大处理能力，为用户提供了更加智能化和个性化的照明体验，同时也为未来的智能家居系统的发展提供了参考。

1.默认界面显示按键模式 PB6 直接开关灯 PB7 PB8进行亮度调高调低 PB9为定时模式 按下PB9后 PB7 PB8的功能变为进行时间的加减 （这里PB7 PB8按键有两种功能） 2.光敏模式 界面只显示光敏界面 3.定时模式 显示时间 到时自动熄灭 4.红外距模式 5.实时电压显示 注意：蓝牙和语音与其他模式互不影响

// 功能描述 : 智能台灯设计与制作 // 说明:智能台灯具有姿势监督、调光、节能、时间提醒等功能 // ---------------------------------------------------------------- 蜂鸣器模块:PB5 LED模块：PC13 OLED 屏幕： GND 电源地 VCC 3.3v电源 D0 PA5（SCL） D1 PA7（SDA） RES PB0 DS、CS——GND 按键模块： KEY1->PB12 KEY2->PB13 KEY3->PB14 KEY4->PB15 光敏电阻:AO->PA1 温湿度模块：DAT->PA11 超声波测距模块：tring->PB11 echo->PB10 DS1302时钟模块：IO->PB7 SCK->PB8 RST->PB9

功能描述： 1、系统分为自动和手动模式，上电之后，绿色的LED灯点亮，代表当前是自动模式。 2、通过按键1，可以在手动模式（绿灯灭）和自动模式（绿灯亮）之间来回切换。 3、在手动模式下，可以通过按键2降低亮度，按键3增加亮度。 4、在自动模式下，首先要检测到有人，才进行亮度的自动控制，否则台灯熄灭。调整光敏电阻，模拟光照的变化，从而就可以看到台灯的亮度会随着环境中的光照强度的改变而改变，效果是光照越弱，台灯越亮。如果人体传感器 1 分钟检测不到有人，台灯就会自动熄灭。 5、无论是自动模式还是手动模式，都是把亮度分为 10 个等级的。 6、注意，人体感应检测功能只在自动模式下有效。 7、带坐姿矫正功能，使用超声波模块测量距离，距离过近发出告警，提醒摆正坐姿。

stm32f103最小系统+oled+光敏传感器+语音模块+蜂鸣器+按键 1.光敏传感器检测 2.通过按键来控制 3.通过语音识别 4.定时功能

电子节能灯具有低电压启辉、无频闪、无噪音、高效节能、开灯瞬间即亮、使用寿命长（３０００小时以上，为普通白炽灯的３倍多）等优点，很受消费者的欢迎（尤其在电源电压波动频繁的地区）。

基于单片机多功能智能台灯设计(开题报告).doc