基于STM32的智能臺燈_自動亮度_久坐提醒仿真設(shè)計

(Proteus仿真+程序設(shè)計+設(shè)計報告+講解視頻）

仿真圖Proteus 8.9

程序編譯器：keil 5

編程語言：C語言

設(shè)計編號：C0112

1.主要功能

智能護眼燈

結(jié)合當(dāng)前嵌入式技術(shù)，具有燈光亮度調(diào)節(jié)、人走自己關(guān)燈和久坐提醒功能。

1.上電默認是自動模式，自動模式燈亮。光照越弱，臺燈越亮。

2.自動模式下人體紅外熱釋電檢測到有人自動開燈同時計時。

3.監(jiān)測到久坐(仿真30秒方便測試)后蜂鳴器報警，LCD1602顯示Please Activity，人離開后蜂鳴器自動關(guān)掉。

4.按鍵切換手動模式，模式下可以通過按鍵手動調(diào)光。

5.使用LCD1620顯示環(huán)境光亮度，燈光亮度級別和久坐計時時間。

6.使用Proteus仿真，燈珠用LED燈代替。

STM32F103系列芯片 人體紅外熱釋電 光照傳感器 LCD1602

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提取碼: n4at

2.仿真設(shè)計

開始仿真后是自動模式，LCD1602液晶第一行顯示LIGHT光照強度=440Lux。紅外熱釋電開關(guān)閉合，第二行顯示久坐時間和燈光亮度。串口傳輸光照強度和燈光亮度。虛擬示波器顯示燈光PWM波形。

按下按鍵，調(diào)整手動模式，LCD1602第二行顯示燈光亮度，可以通過按鍵+和按鍵-調(diào)整亮度。

3.程序設(shè)計

程序是用keil5 mdk版本打開的，如果打開有問題，核實下keil的版本。程序是HAL版本編寫的，有stm32cubemx配置文件。有注釋可以結(jié)合講解視頻理解。

int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */


	char dis_str1[]="				 ";  //輸出字符串內(nèi)容設(shè)置16個字符 英文+標點+數(shù)字
	char dis_str2[]="				 ";  //輸出字符串內(nèi)容設(shè)置16個字符 英文+標點+數(shù)字
	
//	ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};  //建立sConfig結(jié)構(gòu)體	
	char str[20];  //字符串的存放數(shù)組
//	uint32_t adcv;  //存放ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果

	float temp;
	
  uint16_t ADC_Value[2] = {0};  //用于存放ADC數(shù)據(jù)
//	uint8_t i;  //定義循環(huán)變量	
  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

	
  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();

  MX_DMA_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  MX_TIM2_Init();
	MX_ADC1_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
//  MX_GPIO_Init();
//  MX_USART1_UART_Init();
//  MX_DMA_Init();
//  MX_ADC1_Init();  
//	SMG_Write_Data(0,gsmg_code[0]);
    LCD_Init();
    HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&"adc_dm1", 7, 10);  //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為12，超時10ms
    HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc1);   //開啟adc前校準一下ADC
	  HAL_Delay(10);
 	  HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1,(uint32_t *)&ADC_Value,2);//開啟ADC的DMA，采集的數(shù)據(jù)直接放入 AD_Buf這個數(shù)組里，操作簡單。
	  HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&"adc_dma", 7, 10);  //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為12，超時10ms 
	
    HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);  //初始化定時器
    user_pwm=50;
    refresh_flag=1;
  	BEEP=0;

  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */

  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */

		HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc1);   //開啟adc前校準一下ADC
 	    HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1,(uint32_t *)&ADC_Value,2);//開啟ADC的DMA，采集的數(shù)據(jù)直接放入 AD_Buf這個數(shù)組里，操作簡單。
		if(state==0&&refresh_flag){//通道1采集 自動模式
		   temp=ADC_Value[0];//得到AD值
			 temp=light_intensity(temp);	//轉(zhuǎn)化為光照強度
		   sprintf(str,"auto_temp=%0.0frn",temp);
		   HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)str, strlen(str), 30);//串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為strlen(str)，超時20ms
		   memset(str,0,strlen(str));  
 
		   if(INF_DET==1){//沒有人在
		   	user_pwm=0;
		   }else{
		   	user_pwm=(float)temp*(100.0/1000);  
				 user_pwm=100-user_pwm;//自動模式PWM的范圍是0-100  
		   }
		  
		   sprintf(str,"user_pwm=%d%%rn",user_pwm);
			HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)str, strlen(str), 30);//串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為strlen(str)，超時20ms
		   refresh_flag=1; 
			STATE_LED=0;//模式燈點亮

		}else if(state==1&&refresh_flag){//手動模式
			STATE_LED=1;//模式燈熄滅
		  temp=ADC_Value[0];//得到AD值
			temp=light_intensity(temp);	//轉(zhuǎn)化為光照強度
			sprintf(str,"manl_temp=%0.0frn",temp);
			HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)str, strlen(str), 30);//串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為strlen(str)，超時20ms

		}

		HAL_ADC_Stop(&hadc1);											//停止ADC1	
		HAL_Delay(200);
//		if(INF_DET==1){//沒有人
//			HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)"outrn", 5, 30);//串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為5，超時30ms
//		}else{
//			HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)"ingrn", 5, 30);//串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為5，超時30ms
//
//		}
		 sprintf(dis_str1,"LIGHT=%0.0f Lux    ",temp);
		 LCD_ShowString(0,0,dis_str1);
		 if(state==0){//自動模式 而且人在
			 if(INF_DET==0){
				if(inf_count<COUNT_NUM){//久坐判斷
					  sprintf(dis_str2,"TIME=%d LAMP=%d%%  ",inf_count,user_pwm);
				 }else{
						sprintf(dis_str2,"Please Activity  ");//久坐提醒
				 }		 
			 }else{
					sprintf(dis_str2,"                       ");
			 }
			
		 }else if(state==1){//手動模式
			 sprintf(dis_str2,"LAMP_L=%d%%       ",user_pwm);
		 }
		
		 LCD_ShowString(1,0,dis_str2); 
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

程序流程圖

4.設(shè)計報告

9608字設(shè)計報告，內(nèi)容包括設(shè)計目標、硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、結(jié)論等。

隨著嵌入式技術(shù)的快速發(fā)展，智能照明設(shè)備在健康照明領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。傳統(tǒng)臺燈功能單一，無法根據(jù)環(huán)境光自動調(diào)節(jié)亮度，且缺乏久坐提醒等健康管理功能。結(jié)合STM32單片機、傳感器技術(shù)與人機交互設(shè)計，開發(fā)一款智能護眼燈，可有效改善用眼環(huán)境，降低視覺疲勞，符合現(xiàn)代人對健康生活的需求。

通過本次設(shè)計，我們希望能夠提高對單片機的理解和應(yīng)用能力。通過實踐和探索，我們希望能夠掌握相關(guān)的硬件和軟件設(shè)計方法，為今后的學(xué)習(xí)和工作打下堅實的基礎(chǔ)。同時，我們也希望能夠通過這次設(shè)計，培養(yǎng)我們的團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新精神。

。

5.下載鏈接

0、常見使用問題及解決方法–必讀！?。?！

1、程序代碼

2、Proteus仿真

3、功能要求

4、開題報告

5、設(shè)計報告

6、框圖

7、講解視頻

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Proteus簡易使用教程

單片機學(xué)習(xí)資料

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答辯技巧

設(shè)計報告常用描述

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