一款多功能创意氛围灯的设计

一款多功能创意氛围灯的设计

张翔云,周星宇

（苏州大学应用技术学院）

摘要：现代社会无论是生活或工作压力都很大，很多人经常会有失眠现象，需要一款解压神器，而创意氛围灯是一个不错的选择。多功能创意氛围灯除具备居家氛围营造、照明等基本功能外，还具有多功能创意模块，如蓝牙、音乐等功能，其中音乐功能在入睡时播放音乐，通过助眠的声音能够让人们减压静心，从而达到一个深度睡眠的效果。

A multifunctional and creative mood light design

Zhang xiangyun，Zhou xingyu

（Applied Technology College of Soochow University）

Abstract:Modern society is very stressful whether it is life or work, many people often have insomnia and need a decompression artifact, and creative atmosphere lighting is a good choice. In addition to the basic functions of home atmosphere creation and lighting, the multi-functional creative ambient light also has a multi-functional creative module, such as Bluetooth, music and other functions, in which the music function plays music when falling asleep, and the sound of sleep aid can make people decompress and calm down, so as to achieve a deep sleep effect.

一、引言

智能化的台灯对我国广大的学生等群体有十分巨大的作用和价值。智能化的台灯产品在诸多的场合下有着十分巨大的价值和作用。传统的台灯产品因为不具备自动调节、自动开关等功能，所以不能够满足诸多群体的使用要求，使用现代化的台灯产品来对老台灯模式升级成为了一种新的趋势[[1]]。

据调查，现代社会无论是生活或工作压力都很大，很多人经常会有失眠现象，需要一款解压神器，而创意氛围灯是一个不错的选择；年轻人追求个性时尚，智能家居将成为他们居家生活的首选，多功能创意氛围灯属于人工智能家具的一个分支，未来将会有良好的市场空间。目前，市面上在售的氛围灯多以营造氛围为主，仅具有照明的基本功能，与智能家居的市场需求不相匹配，因此，一款多功能创意氛围灯更符合当前人们的需求。同时，可以通过手机或语音操控发布指令，达到远程操控效果让人们感受到科技的未来与前景。

二、设计内容和实现功能

从功能的角度，本设计是一款面向家庭的智能氛围台灯装置系统。智能氛围台灯装置系统下的设计原则如下：

（1）本设计要求在系统的设计上具有良好的可扩展性，要求可以基于单片机实现相关的扩展；

（2）从功能的角度上而言，本设计需要完成智能灯光的调节。通过用 STM32控制器实现 LED 控制，可以实现不同程度的亮度调节。在灯光的远程控制方面，通过蓝牙模块实现LED亮灭的无线控制。

（3）通过人体红外检测实现自动开灯关灯功能。加入热释电传感器，根据人体的红外波长吸收原理来进行人体检测。热释电传感器在感应到有人的时候，即红外波长符合要求，输出高电平，反之输出低电平，低电平和高电平信号之间的转变完成检测过程。

三、系统分析及主要内容

本设计是基于嵌入式芯片实现的智能台灯系统的开发和实现，本智能台灯系统采用STM32最小系统，系统包含复位电路和时钟电路。在复位电路中，当异常发生的时候，提供复位信号，使控制系统进行初始化操作；在时钟电路中，系统提供执行指令的一个时钟信号的范围[[2]]。单片机最小系统里，复位电路和时钟电路共同保障电路的正常运行。

蓝牙采用的是跳频和时分多址技术。为了使频谱扩展，需要利用伪随机码序列实现频移键控，此载波频率发生跳变，即为跳频。传统通信系统中使用定频方式，在发射机中，主振荡器具有固定的振荡频率，为了实现载波频率的跳变，得到跳频信号，按照控制指令改变主振荡器的频率。能够得到跳频信号的装置被称作跳频器，它主要包括跳频指令发生器、频率合成器。如果将跳频器等同于主振荡器，那么和传统的发信机没有任何不同。可以对模拟、数字形式的信号进行传送，之后利用调制器实现调制，进而得到固定频率的已调波信号，接着和频率合成器的主载波频率信号实现混频，此时输出载波频率符合射频通带要求的已调波信号，在经过高通滤波器反馈后，利用天线将信号发射出去，从而完成数据的发送

[[3]]。

该创意氛围灯由ARM内核的单片机STM32F103单片机、蓝牙模块和人体红外传感器组成，实现氛围灯无线控制。本氛围灯功能齐全，不仅可以基于光敏传感器的光照度进行自动调节，还可以实现在感应到人体红外时候灯光自动开启，氛围灯实物图如图1所示。

图1氛围灯实物图

参考文献：

[1] 范海洋, 胡一鸣, 黄伟杰. 根据环境自动调节状态的节能智能路灯系统[J].2021(2017-10):51-52.

[2] 张玲, 陈良. 基于PSTN的智能灯光控制系统的设计与实现[J]. 重庆理工大学学报, 2007, 21(017):44-46.

[3] 胡袁欢, 曾先文, 徐讳. 1602LCD液晶显示[J]. 商品与质量:学术观察, 2012(5):104-104.

基金项目：本文系2022年江苏省高等学校大学生创新创业训练计划项目阶段性成果（项目编号：202213984039Y）。

作者简介：

张翔云（2001－），男，江苏扬州人，本科在读，学生。研究方向：数据科学与大数据技术。