(完整word版)智能台灯毕业设计文献综述
智能台灯毕业设计最终文

西安工业大学北方信息工程学院本科毕业设计(论文) 题目:智能台灯设计系别:电子信息系专业:自动化班级:学生:学号:指导教师:年月毕业设计(论文)任务书系(别) 电子信息系 专业 自动化 班 姓名 学号1.毕业设计(论文)题目: 智能台灯设计2.题目背景和意义: 台灯已是千家万户的必需生活用品,经常由于忘记关灯而造成巨大的能源浪费。
当夜晚来临时,人们又摸黑去开灯,非常不方便。
在这里设计了以人体红外辐射传感控制电路。
当人体在台灯的范围内且环境光强较弱时,自动感应开灯;当人体太靠近桌面时,台灯自动感应,警告纠正坐姿,若在一定时间内未离开桌面则自动熄灭。
当人离开时则自动关灯,达到节约能源的目的。
3.设计(论文)的主要内容(理工科含技术指标): 设计制作了一种智能台灯,主要是以BISS0001和单片机组成的红外传感控制电路。
其特点是在有人时且外界光强较弱时能自动开灯,无人时关灯,节约能源;且能纠正坐姿,防止近视。
4.设计的基本要求及进度安排(含起始时间、设计地点):1-3周: 查阅资料,了解课题要求并弄清课题的难点与所需要解决的问题。
3-4周: 设计主流程图。
5-11周: 设计系统各模块流程和编写程序12-13周: 软件模拟调试 14-15周:软硬件联调。
16-18周:写论文准备答辩。
5.毕业设计(论文)的工作量要求 撰写15000字论文① 实验(时数)*或实习(天数): 150学时 ② 图纸(幅面和张数)*: A4一张 ③ 其他要求: 外文翻译数字不少于3000字;参考文献篇数17篇指导教师签名: 年 月 日学生签名: 年 月 日 系(教研室)主任审批: 年 月 日 说明:1本表一式二份,一份由学生装订入附件册,一份教师自留。
2 带*项可根据学科特点选填。
智能台灯设计摘要设计制作了一种智能台灯,主要是以BISS0001和单片机组成的红外传感控制电路。
其特点是在有人时且外界光强较弱时能自动开灯,无人时关灯,节约能源;且能纠正坐姿,防止近视。
基于PWM调光的智能多功能台灯设计文献综述

本科毕业设计(文献综述)题目基于PWM的智能多功能台灯设计姓名韦洋专业自动化学号 ********* 指导教师曹卫锋郑州科技学院电气工程学院二○一四年五月基于PWM的智能多功能台灯设计文献综述1 前言台灯是每个家庭的生活必需品,而普通的台灯功能简单,用途单一。
随着电子科技的发展,台灯作为人们经常使用的生活必需品也有着很大的发展。
逐步朝着多功能化,智能化的方向发展。
根据自身所学知识结合实际情况制作一种智能台灯,主要实现台灯的基本照明功能功能,能够智能的调节台灯亮度,能够显示室内温度,拥有万年历时钟功能。
随着家用电器的发展,作为家用电器当中的小台灯也要顺应科技的发展步伐走向智能化多功能化。
2台灯的发展的发展背景虽然按键式的台灯还是台灯市场的主体。
但是,随着现代电子技术的发展和人们的需求变化,传统的台灯已经感受到产品更新换代的威胁。
与其他的智能化家用电器一样,智能化台灯有许多普通按键台灯所无法比及的优势,智能化台灯一方面可以更节省电能,有利于环保。
现今台灯种类样式繁多,灯泡分为:节能灯,白炽灯,LED灯泡。
控制方式有:开关控制,触控式,亮度可调式,甚至声控。
LED 作为一种固态冷光源,是继白炽灯、荧光灯、高强度放电灯(如高压钠灯和金卤灯)之后的第四代新光源[1]。
基于白光LED 的固态照明,是一种典型的绿色照明方式[2]。
与传统光源相比,具有节能、环保、寿命长、体积小、安全可靠等特点,代表着照明技术的未来,并符合当前政府提出的“建设资源节约型和环境友好型社会”的要求。
3基于PWM调光的智能LED台灯的发展现状自LED光源进入通用照明领域,逐渐取代传统光源,日益占据照明的核心领域。
其除了耗能少、无污染、不含汞、寿命长等优点外,可控性强是LED光源区别于传统光源的鲜明特点。
因此,充分发挥LED的先天优势,让LED按照人们的照明需求,随时"可控可调",将使LED更为快速的占据照明领域的核心地位。
毕业论文(设计)多功能台灯设计

毕业论文(设计):多功能台灯设计一、设计背景及意义随着科技的发展和生活品质的提高,人们对家居用品的需求越来越多样化。
台灯作为日常生活中不可或缺的照明工具,其功能已不仅仅局限于照明。
在此基础上,本设计提出了一款多功能台灯,旨在满足现代人在学习、工作、休闲等不同场景下的需求。
1. 提高生活品质:通过集成多种功能,使台灯在满足照明需求的同时,还能为用户提供更多便捷服务。
2. 节能环保:采用节能光源,降低能耗,减少环境污染。
3. 美观实用:结合现代家居风格,设计出既美观又实用的台灯,提升家居环境。
二、设计目标1. 实现基本照明功能,保证光线柔和、舒适,不刺眼。
3. 操作简便,易于上手。
4. 外观时尚,符合现代家居审美。
三、设计内容1. 照明系统设计:选用高品质LED光源,实现节能、环保、长寿命的照明效果。
2. 功能模块设计:包括充电宝、无线充电、时间显示、天气预报、温湿度监测等功能。
3. 结构设计:采用模块化设计,便于组装、拆卸和维护。
4. 人机交互设计:充分考虑用户使用习惯,简化操作流程,提高用户体验。
5. 外观设计:结合现代家居风格,打造时尚、简约的造型。
四、设计方法与技术路线1. 设计方法本设计采用用户中心设计法(UCD),以用户需求为导向,通过市场调研、用户访谈、需求分析等手段,深入挖掘用户在使用台灯过程中的痛点,从而指导设计方向。
2. 技术路线(1)照明系统:采用PWM(脉冲宽度调制)技术调节亮度,实现无极调光,满足不同场景下的照明需求。
(2)功能模块集成:运用嵌入式系统设计,将各功能模块集成于台灯之中,确保系统稳定运行。
(3)人机交互:采用触摸式按键和语音识别技术,实现便捷的人机交互。
(4)外观设计:运用计算机辅助设计(CAD)软件进行外观建模,结合3D打印技术制作样机。
五、创新点与亮点1. 创新点(1)多功能集成:将充电宝、无线充电、时间显示、天气预报、温湿度监测等功能集成于一体,提高台灯的使用价值。
智能台灯毕业设计

智能台灯毕业设计智能台灯毕业设计随着科技的不断发展,智能家居逐渐走入人们的生活,其中智能台灯作为智能家居的一种重要组成部分,受到了越来越多的关注。
本文介绍了一款智能台灯的毕业设计方案。
我设计的智能台灯主要采用了人工智能技术和传感器技术,通过人体红外传感器、声音传感器和光线传感器对周围环境进行感知,实现智能调光和智能开闭功能。
在设计上,我采用了简约时尚的外观,配以可调节角度的灯头,方便用户根据需要调整照明角度。
在智能调光方面,智能台灯可以根据周围环境的亮度情况自动调整亮度,确保用户在不同的环境下都能获得舒适的照明效果。
当环境变暗时,台灯亮度会自动增加;当环境变亮时,台灯亮度会自动降低。
这种智能调光功能不仅可以提高使用者的照明舒适度,还能够节约能源。
在智能开闭方面,智能台灯可以通过人体红外传感器和声音传感器对用户的活动和声音进行感知,实现智能开闭功能。
当用户靠近台灯或发出声音时,台灯会自动开启;当用户离开台灯或环境安静时,台灯会自动关闭。
这种智能开闭功能可以大大提高用户的使用便捷性,并且节省用户的能源消耗。
此外,智能台灯还可以与智能家居系统连接,实现更多的智能化功能。
比如,用户可以通过手机APP远程控制台灯的开关和亮度调节,也可以设置定时开关功能,让台灯在用户规定的时间内自动开启或关闭。
同时,智能台灯还支持语音控制,用户可以通过语音指令控制台灯的开闭和亮度调节,提高使用的便捷性。
综上所述,我设计的智能台灯主要采用了人工智能技术和传感器技术,实现了智能调光和智能开闭功能,在外观上采用简约时尚的设计,配以可调节灯头角度的设计,提高了用户的照明舒适度和使用便捷性。
通过与智能家居系统连接,还可以实现更多的智能化功能。
这款智能台灯将为人们的生活带来更多的便利和舒适。
智能台灯毕业设计论文

智能台灯毕业设计论文智能台灯毕业设计论文一、引言随着人们对生活质量的要求不断提高,智能家居产品逐渐成为人们生活中必不可少的一部分。
台灯作为日常生活中常见的照明设备,其功能逐渐得到了人们的关注和重视。
本文将介绍一款智能台灯的设计与实现,旨在为用户提供更加智能、便捷、舒适的照明体验。
二、需求分析智能家居产品的设计需要结合用户的需求进行分析。
本设计将采取问卷调查的方式,对用户的需求进行了解。
通过问卷调查发现,用户对于台灯的需求主要包括以下几个方面:一是可调节亮度和色温的功能,以满足不同环境下的照明需求;二是具备自动感应功能,能够根据环境光自动调节亮度;三是可通过手机等智能设备控制台灯的开关和亮度色温的调节,提高用户的使用便捷性。
三、功能设计根据用户需求分析,本设计将实现以下几个功能:1. 色温可调节功能:智能台灯将配备多组LED灯珠,根据用户的需求,可以通过旋钮或遥控器调节灯珠的亮度和色温。
2. 自动感应功能:智能台灯将内置环境光传感器,根据环境光的强弱自动调节灯珠的亮度,使其与周围环境保持一致。
3. 远程控制功能:用户可以通过手机等智能设备通过蓝牙或Wi-Fi连接智能台灯,并通过特定的应用程序来控制台灯的开关、亮度和色温。
四、硬件设计智能台灯的硬件设计主要包括电路设计和外壳设计。
电路设计需要配备合适的LED灯珠、环境光传感器、控制芯片等器件,确保台灯的功能正常运行。
外壳设计需要考虑人体工程学原理,使得台灯外形美观、易于操作。
五、软件设计智能台灯的软件设计主要包括嵌入式系统的开发和手机应用程序的开发。
嵌入式系统需要实现传感器数据的采集和处理、LED灯珠亮度和色温的调节等功能。
手机应用程序需要实现通过蓝牙或Wi-Fi连接台灯,并进行远程控制。
六、实验与测试本设计将进行一系列实验和测试来验证智能台灯的性能和可靠性。
实验包括台灯的亮度和色温调节测试、自动感应功能测试、远程控制功能测试等。
七、结论本文介绍了一款智能台灯的设计与实现。
智能台灯毕业设计

智能台灯毕业设计智能台灯是一种集成了智能控制技术和灯具功能的新型产品,其主要功能是通过操作智能控制系统,实现灯具的开关、亮度调节、色温调节等功能,从而提供更舒适、智能化的照明体验。
智能台灯的设计理念是以用户体验为中心,通过调节灯光亮度和色温,为用户提供舒适的照明环境。
在设计上,我选择了简约现代的外观风格,以白色为主色调,搭配铝合金材质,既简洁美观,又具有高档感。
台灯的灯头采用可调节角度的设计,使得用户可以自由调节光线照射的位置和角度,以满足不同的照明需求。
智能台灯的核心部件是智能控制系统,基于嵌入式技术开发。
用户可以通过手机APP或者声控等方式来控制台灯的开关、亮度调节、色温调节等功能。
通过手机APP,用户可以预设不同的照明场景,比如阅读模式、工作模式、休息模式等,轻松切换不同的照明效果。
而声控功能则可以通过语音指令来控制灯具的开关和亮度调节,提供更便捷的操作方式。
除了基本的照明功能,智能台灯还具备其他一些实用的功能。
比如,自动调节亮度功能,通过光感传感器检测环境光线强度,自动调节灯光亮度,以保持室内的舒适照明环境。
同时,智能台灯还可以与其他智能家居设备联动,比如智能音箱、温湿度传感器等,从而实现更智能化的家居体验。
在智能台灯的实现过程中,我参考了相关的技术资料,进行了硬件和软件的设计与开发。
在硬件方面,我选用了高亮度LED灯源、触摸面板、光感传感器等组件,并利用Arduino开发板进行电路设计和硬件编程。
在软件方面,我使用了Python语言进行APP的开发,并利用开源智能控制系统进行整体的控制和管理。
通过不断调试和改进,最终实现了智能台灯的设计目标。
总的来说,智能台灯是一种集成了智能控制技术和灯具功能的新型产品,具有照明、调节、联动等多重功能。
通过智能控制系统的应用,用户可以轻松调节灯光亮度和色温,创造出更舒适、智能化的照明环境。
这种智能台灯的设计与开发,不仅可以提高用户的使用体验,也有助于推动智能家居技术的发展。
智能台灯设计毕业论文

沈阳理工大学应用技术学院毕业设计(论文)题目:基于单片机的智能台灯控制系统设计系别:信息工程系专业:测控技术与仪器学生姓名:指导教师:年月日摘要近年来,随着科技的进步,能源问题同益成为制约经济社会发展的瓶颈。
电力作为一种方便的能源广泛应用于我们的生活的各个方面,于是电能的节能变得尤为重要了。
通过科学研究发明节能的用电器是一种节约能源的方式。
同时家用照明设计也可以从控制方面实现节能,人们可以根据自己不同时间的不同需要来调节灯光的亮度来实现节约电能的目的。
本文提出了一种对家用白炽灯亮度调节控制的设计方案,经过单片机的内部运算,通过单片机的输出对可控硅的导通角进行控制,电路实现的是触摸开关台灯,触摸调光的功能。
本设计为无级调光,即级数为六十级,人体每触摸一次触电,灯光的强度就发生一次变化,当触摸次数超过60级时,台灯关闭,,再次触摸时循环计数,每一次触摸触点时灯光的变化很小,这样能使调光的精度更高,使用时对视力的伤害也会降到最低。
本文从总体架构设想到具体逻辑设计都做了详细的描述。
使用单片机芯片加上外围器件,实现了触发脉冲产生、逻辑运算输出等操作并运用C语言进行代码描述控制芯片功能和时序逻辑。
关键词:单片机;调光;触摸;显示;AbstractIn recent years, with the progress of science and technology, the energy issue with PE constraints become the bottleneck of economic and social development. Power as a kind of convenient energy is widely applied in our all aspects of life, hence electricity saving energy to be more important. Through scientific research discoveries of energy saving appliances is a way of managing the sources of energy. Meanwhile household lighting design can also achieve efficiency from control, people can according to their own different time different need to adjust the brightness of the light to achieve the purpose of saving energy.This paper proposes a household incandescent lamp brightness adjusting control chip design scheme, first analysis top-level module function, and its function classification refinement, assigned to different subsets of module to realize, then from bottom up the first gradually completing the triggering pulse and logic operations, zero examination, the system clock pulse module, such as the specific design, will ultimately son modules connected to generate top-level module, will they organic union together, through the single-chip microcomputer control the size of the conduction angles, so as to control the output voltage waveform, trigger circuit using self-made touch circuit, use convenient, also will moment dimming are displayed in the digital tube.This article from the general framework envisaged that the specific logical design are described in detail. Using single-chip microcomputer chip plus peripheral devices, realized the triggering pulse, logic operation output etc operation and using C language code described and through Modelsim software function simulation prove control chip functions and the correctness of the temporal logic.Keywords:SCM;Adjustable light. Touch,;Display;目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 触摸调光控制技术及其发展 (1)1.3 论文工作及章节安排 (2)2 调光电路原理 (4)2.1 可控硅工作原理 (4)2.2 光耦器件工作原理 (9)2.3 整体结构框图 (12)3 硬件电路设计原理 (13)3.1 单片机介绍 (13)3.2 单片机最小系统 (16)3.3 显示电路 (17)3.4 触摸控制电路 (18)3.5 过零检测电路 (19)3.6 控制调光电路 (20)3.7 电源电路 (21)4 软件部分设计 (22)4.1 总体设计思路讲解 (22)4.2 使用开发工具 (22)4.3 程序流程图讲解 (24)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录A 电路图 (30)附录B 程序 (31)1 绪论1.1 研究背景我们的祖先在很久以前就掌握了钻木取火的技术,不仅使人类摆脱了茹毛饮血的生存状态,而且学会了用火来照明。
(完整版)红外感光智能LED台灯设计毕业设计

本科毕业论文(设计)题目: 红外感光智能LED台灯学校: 山东科技大学院系: 机械电子工程学院专业: 机械设计制造及其自动化**: *******: **摘要随着社会的进步,人们生活水平日益提高,追逐高质量生活已经成了当下的主题。
智能化产品更是当下的发展趋势。
为了满足人们高质量生活的诉求,现设计一种红外感光智能LED台灯,该产品可以克服普通台灯不能根据环境光强自动调节光的亮度的问题,使得使用者有更舒适的体验,并且能在一定程度上保护人眼,且比较节能。
本次设计的内容基于单片机控制,使得该台灯具有人体感应,自动根据环境光强度自动调节台灯亮度,同时为了满足使用者的某些特殊要求,该台灯还设有手动调节功能,台灯的控制分为台灯按键控制和红外遥控控制两种,这使得台灯的控制更加方便,灵活。
本次设计包括硬件部分和软件部分,硬件电路的核心是由单片机的控制模块,PCF8591+光敏电阻的自动调光模块,HC-SR501人体感应模块,HS0038遥控红外接收模块,红外遥控器,LED发光电路共同组成,软件采用比较灵活的C语言进行编程,进而对硬件电路进行有效控制。
关键字:单片机;HC-SR501;自动调光模块;HS0038;红外遥控器ABSTRACTWith the social progress and the improvement of living standards, pursuing order to meet the demands of people of aninfraredphotosensitive inligent LED lamp in this design.The product can overcome the question of the common desk lamp can not automatically adjust the brightness according to the environmental light intensity,which allows the users to get more comfortable experience and can protect the in a certain extent and more energy-efficient.The content of this design is based on the control of MCU .It makes the lamp with the function of body induction, automatically adjust the lamp brightness according to the ambient light intensity,.And in order to meet some special requirements of the users, the lamp is also provided with a manual adjustment function.The control of lamp includes the key control and the infrared remote control.which makes the lamp control more convenient and flexible.The design includes body induction module, HS0038 infrared remote control receiving module, infrared remote controller, the LED luminous circuit composed. The software uses flexible C language programming to get the effective control of the (){uint8 jj=0;while(1){sweep();if((mode==0)&&(ii==0)){if(;uint8 byte=0;SDA=1;for(n=0;n<8;n++){SCL=0;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();SCL=1;_nop_();_nop_();byte<<=1;if(SDA==1)byte=byte+1;_nop_();_nop_();}SCL=0;_nop_();return(byte);}void Ack_I2c(uint8 a) *判断是否非应答信号* {if(a==0)SDA=0;else SDA=1;_nop_();_nop_();_nop_();SCL=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();SCL=0;_nop_();_nop_();}void writeIIC(uint8 x,uint8 y) *写两个IIC字节* {iicstart();iicsendbyte(x);if(ack==0)return;iicsendbyte(y);if(ack==0)return;iicstop();}uint8 readIIC(uint8 z) *读取模数转化信号* {uint8 bb;iicstart();iicsendbyte(z+1);if(ack==0)return(0);bb=iicreadbyte();Ack_I2c(1);iicstop();return(bb);}void delay() *延时函数* {uint16 dd;uint8 ee;for(ee=0;ee<40;ee++)for(dd=0;dd<500;dd++){sweep();writeIIC(0x90,0x41);aa=readIIC(0x90);select();}}void sweep() *遥控+按键扫描* {uint8 jj=0,i1,i2,cs=0;while((cs++)<18){switch(jj){case 0:if(key0==0)delay1(1000);if(key0==0)ii=1-ii;while(!key0);if(ii==1){P0=0Xff;P2=0Xff;zhishi=1;zhishi1=1;}if(ii==0){zhishi=0;}jj++;case 1:if(ii==0){if(key1==0)delay1(1000);if(key1==0)mode=1-mode;if(mode==0)zhishi1=1;while(!key1);}jj++;case 2:if((ii==0)&&(mode==1)){zhishi1=0;if(key2==0)delay1(2000);if(key2==0)dc++;if(dc%4==1){P0=0Xf0;P2=0Xff;}if(dc%4==2){P0=0X00;P2=0Xff;}if(dc%4==3){P0=0X00;P2=0x0f;}if(dc%4==0){P0=0Xff;P2=0Xff;dc=0;}while(!key2);}jj++;case 3:temp1=low();if((temp1>4608)&&(temp1<9216)){temp2= (TH1 * 256 + TL1);}uint16 (TH1 * 256 + TL1);}void select() *LED亮度控制函数* {if((aa>=0xf0)&&(aa<=0xff)){P0=0;P2=0x0f;}if((aa>=0xe0)&&(aa<=0xef)){P0=0;P2=0x1f;}if((aa>=0xd0)&&(aa<=0xdf)){P0=0;P2=0x3f;}if((aa>=0xc0)&&(aa<=0xcf))P0=0;P2=0x7f;}if((aa>=0xb0)&&(aa<=0xbf)) {P0=0;P2=0xff;}if((aa>=0xa0)&&(aa<=0xaf)) {P0=0x01;P2=0xff;}if((aa>=0x90)&&(aa<=0x9f)) {P0=0x03;P2=0xff;}if((aa>=0x80)&&(aa<=0x8f)) {P0=0x07;P2=0xff;}if((aa>=0x70)&&(aa<=0x7f))P0=0x0f;P2=0xff;}if((aa>=0x60)&&(aa<=0x6f)) {P0=0x1f;P2=0xff;}if((aa>=0x50)&&(aa<=0x5f)) {P0=0x3f;P2=0xff;}if((aa>=0x40)&&(aa<=0x4f)) {P0=0x7f;P2=0xff;}if((aa>=0x00)&&(aa<=0x3f)) {P0=0xff;P2=0xff;}}参考文献1:秦曾煌主编.《电工学》(第七版);高等教育出版社,2009.092:沙占友孟志永王彦朋《单片机外围电路设计》(第2版);电子工业出版社,2006. 3:刘娟梁卫文程莉等《单片机C语言与PROTUES仿真技能实训》;中国电力出版社2010.084:董吉虹白明郎培解峰梁为《热释电红外报警器的设计》;长春大学学报,2007.125:李晓林牛昱光阎高伟主编.《单片机原理与界面技术》(第二版);电子工业出版社2012.096:Sangani, Kris.light work for domestic LEDs.2014. 05 (9):31~457:Ono, Keiko.Development of an Inligent Lighting System Using LED Ceiling Lights into an Actual Office.2012.10(9)致谢随着毕业设计的紧张进行,我们的大学生活也就随之而结束,大学四年的奔跑转眼间就到了终点,这四年我们学到了什么,学到了多少,都可以在毕业设计中体现出来。
台灯设计 毕业论文

台灯设计毕业论文台灯设计毕业论文引言:在现代社会中,台灯已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
无论是在家庭还是办公环境中,台灯都扮演着重要的角色。
然而,随着人们对生活品质的要求不断提高,传统的台灯设计已经无法满足人们对于功能和美观的需求。
因此,本文将探讨台灯设计的创新与发展。
一、台灯的功能需求1. 照明功能:台灯最基本的功能是提供照明,为人们创造一个舒适、明亮的工作或阅读环境。
因此,台灯的照明效果和灯光亮度需要得到重视。
2. 色温调节:不同的活动需要不同的灯光色温。
例如,阅读需要较为明亮的白光,而放松时则需要柔和的暖光。
因此,台灯应具备色温调节功能,以满足人们的不同需求。
3. 色彩还原度:在工作和学习中,人们需要准确地辨认颜色。
因此,台灯的色彩还原度也是一个重要的考量因素。
4. 省能环保:随着环保意识的增强,人们对台灯的能源消耗和环境影响也越来越关注。
台灯设计应该尽可能地节能环保,减少对环境的负担。
二、台灯的美学需求1. 外观设计:台灯的外观设计应与现代家居风格相协调,符合人们对于美的追求。
简约、时尚、流线型的设计是当前台灯设计的主流趋势。
2. 材质选择:台灯的材质选择也是一个重要的考虑因素。
金属、木材、塑料等不同材质的搭配和运用,能够赋予台灯不同的质感和风格。
3. 灯罩设计:灯罩是台灯的重要组成部分,直接影响台灯的光线散射效果。
透明、半透明或不透明的灯罩,能够创造出不同的光线效果,提升台灯的美学价值。
4. 灯光效果:台灯设计应注重灯光效果的创新。
例如,通过灯光的投影和反射,创造出独特的光影效果,增加台灯的艺术感。
三、台灯设计的创新与发展1. 智能化:随着科技的发展,智能台灯已经成为台灯设计的新趋势。
智能台灯可以通过手机或遥控器控制,调节灯光亮度、色温、定时开关等功能,提供更加智能化的使用体验。
2. 多功能:现代台灯不仅仅是提供照明的工具,还可以集成其他功能。
例如,加入无线充电器、音响、USB接口等功能,满足人们的多样化需求。
毕业设计论文-智能视力保健台灯

Xxx大学毕业设计(论文)智能视力保健台灯毕业设计论文摘要台灯是晚上办公、学习场所必不可少的照明工具。
然而,普通的台灯光线强度只有一种。
当室内环境光线的强弱改变时,台灯的光线强度不能改变,长期使用会对视力产生不良的影响。
因此,一种新型视力保健台灯应运而生,它采用触摸开关控制,可在开灯后其亮度由暗逐渐变亮;关灯时亮度逐渐变暗,减小对眼睛的刺激,延长灯泡的使用寿命;可检测环境光线强度,自动调整灯光亮度,使眼睛不易疲劳,保护视力,并可手动调光,使用十分方便。
电路主要由触摸开关电路、同步触发电路、调光缓变电路、自动和手动调光电路、LED 光源电路组成。
关键词:视力保健台灯;触摸开关控制;调光缓变电路;LED光源;自动调光电路AbstractTable lamps, night office, study site lighting tools is essential, however, the average light intensity is only one lamp. When the intensity of light changes in indoor environment, the lamp's light intensity can not change the long-term use will have an adverse effect on visual acuity. Therefore, a new eye care lamps came into being, which uses touch-switch control, the brightness in the dark after the lights-I-Xxx大学毕业设计(论文)gradually brighten; lights gradually dimmed the brightness, reduce stimulation of the eyes, extend the use of light bulbs life; can detect ambient light intensity and automatically adjusts the light levels so that the eye is not easy fatigue, protect eyesight and can manually adjust light, easy to use. Circuit mainly by the touch switch circuit, synchronous starting circuit, dimming slowly varying circuits, automatic and manual dimming circuit, LED light source circuit.Keywords:Eye care lamps;touch switch;dimmer slowly varying circuit ;LED light source; automatic dimming circuitry目录摘要 (I)ABSTRACT (I)第1章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2立体目的和意义 (1)1.3技术指标及要求 (1)1.3.1 技术指标 (1)1.3.2 任务要求 (2)本章小结 (2)第2章方案论证 (2)2.1方案选择 (2)2.2方案框图 (3)本章小结 (4)第3章单元电路的设计 (4)3.1触摸开关电路设计 (4)3.1.1 CD4013------双上升沿D触发器的引脚图及引脚功能 (5)3.1.2 CD4013------双上升沿D触发器构成的单稳态电路工作原理 (5)3.1.3 CD4013------双上升沿D触发器构成的双稳态电路工作原理 (6)3.2整流稳压电路设计 (7)3.2.1 整流桥的介绍 (7)3.2.2 稳压二极管介绍 (8)-II-Xxx大学毕业设计(论文)3.3同步触发电路设计 (8)3.3.1 单结管震荡电路 (9)3.4调光缓变电路设计 (10)3.4.1 电容的选择 (10)3.5测光电路设计 (11)3.5.1 光敏电阻的介绍 (11)3.6LED光源电路设计 (12)3.6.1 发光二极管介绍 (13)本章小结 (13)第4章整机电路的工作原理 (14)4.1整机电路的原理 (14)本章小结 (15)第5章电路的安装与调试及元器件的检测 (15)5.1整机电路安装步骤 (15)5.2电路的检测与调试 (16)5.2.1 电路的检测 (16)5.2.2 整机的调试 (16)5.3元件的检测 (17)5.3.1电容器的检测 (17)5.3.2发光二极管及整流二极管的检测 (17)5.3.3三极管的检测 (18)5.3.4电阻器与电位器的检测 (18)本章小结 (18)结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)附录1 译文 (22)附录2 英文参考资料 (23)附录3 整机原理图 (27)附录4 元器件表 (27)-III-第1章绪论1.1 课题背景随着经济水平的不断提高,视力健康问题已经成为人们关注的焦点,据教育部发布的2009年学生体质健康监测结果公告显示,学生视力不良检出率居高不下。
智能节能台灯文献综述

台灯功能我们要设计的这种智能台灯,它可以在使用者看书写字姿势不正确或者距离台灯太近的时候,灯光慢慢变暗而提醒你纠正,直到你坐姿完全正确为止。
从而使你养成良好的坐姿,保护好视力,防止近视眼。
如果晚上工作学习太累不小心趴在台灯下睡着了,台灯的传感器检测到你距离光源太近,经电路暗灯提醒仍未离开,则在单片机程序控制下自动熄灭台灯,同时起到省电的作用。
课题发展现状单片机在本次智能节能台灯设计中是主要控制单元。
下面就介绍一下这智能节能台灯的大脑,单片机的发展状况以及在各个领域中的实际应用。
在对其熟悉的基础上对它进行合理的利用。
单片机的发展1976年Intel公司推出了8位的MCS-48系列单片机,它以自己独有的特点,赢得了广泛的应用和好评,为单片机的发展奠定了坚实的基础,成为单片机发展史上的一个重要阶段。
其后,在MCS48成功的刺激下,许多生产厂商竞相研制和发展自己的单片机系列。
到80年代末,世界各地己相继研制出大约50个系列30多个品种的单片机产品,其中包括Motorola 公司的6801, 6802,Zilog公司的Z-8系列,Rockwell公司的6501, 6502等。
尽管目前单片机的品种很多,但是我国使用最多的是Intel公司的MCS-51单片机系列。
MCS-5l 系列是在MCS-48的基础上发展起来的,虽然它是8位的单片机,但其功能较MCS-08有很大的增强,此外,它还具有品种全、兼容性强、软硬件资料丰富等特点,因此应用愈加广泛,直到现在,MCS-51仍不失为单片机的主流系列。
继8位单片机之后,又出现了16位单片机,1983年Intel公司推出的MCS-96系列处理器。
单片机就是其中的典型代表。
与MCS-51相比,MCS-96不但字长增加一倍,而且在其它性能方面也有很大的提高,特别是芯片内还增加了一个4路或8路的10位A/D转换器,使其具有A/D转换的功能。
单片机的现状纵观单片机近30年的发展历程,单片机今后将向多功能、高性能、高速度、低耗电等方向发展。
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毕业论文 ( 设计 ) 文献综述撰写规范为了培养学生独立从事学术研究的能力,特别是培养学生检索、搜集、整理、综合利用学术文献资料,根据所研究课题对文献资料进行有效的归纳、分析、总结的能力,提高独立工作能力和科研能力,并为科研活动奠定扎实的基础,本科毕业生在完成毕业论文(设计)的同时必须相应完成一篇文献综述。
一、文献综述的基本要求1.毕业论文(设计)文献综述是指学生在毕业论文(设计)研究课题或研究题目(初步)确定后,通过搜集、整理、阅读国内外相关学术文献资料,就与该课题或题目直接相关的主要研究成果、学术意义、研究方法、研究动态、最新进展等问题进行归纳总结、综合分析后所做的简要评述。
2.毕业论文(设计)文献综述所评述的学术文献必须与学生所撰写论文保持大体上的一致,必须对可能影响所撰写论文主要论点、政策建议或反驳依据等主要学术结论的相关文献及其主要论断做出清晰、准确、流畅的说明,必须保证综述本身结构的完整性,能够反映学生的利用学术文献的综合能力。
3.毕业论文(设计)文献综述是学生撰写毕业论文(设计)过程的有机组成部分,必须在论文指导教师的指导下完成;文献综述必须按学校要求的基本规范撰写;论文类题目提交 3000 字左右的文献综述,设计类题目提交 2000 字左右的设计方案报告;文献综述的成绩综合纳入学生毕业论文(设计)成绩之中,未完成毕业论文(设计)文献综述的学生不得参加毕业论文(设计)答辩。
二、文献综述的基本格式文献综述是针对某一研究领域或专题搜集大量文献资料的基础上,就国内外在该领域或专题的主要研究成果、最新进展、研究动态、前沿问题等进行综合分析而写成的、能比较全面的反映相关领域或专题历史背景、前人工作、争论焦点、研究现状和发展前景等内容的综述性文章。
“综”是要求对文献资料进行综合分析、归纳整理,使材料更精练明确、更有逻辑层次;“述”就是要求对综合整理后的文献进行比较专门的、全面的、深入的、系统的评述。
智能台灯毕业论文

智能台灯控制器毕业论文目录一绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2研究的意义 (2)1.2.1在节约电能方面的意义 (2)1.2.2对使用者的眼镜保护和坐姿调整 (3)1.3 系统的设计要求 (4)1.4研究容 (4)二、AT89C51单片机的选择及功能简介 (5)2 .1 系统的组成及硬件设计 (5)2.2 AT89C51单片机简介 (6)2.3主要功能特性 (6)2.4 引脚结构及功能说明 (7)三、传感器的选择及功能介绍 (9)3.1热释电红外传感器 (9)3.1.1概述 (10)3.1.2热释电红外传感器工作原理 (11)3.2光敏电阻 (11)3.2.1概述 (12)3.2.2光敏电阻工作原理 (12)四、硬件电路原理及设计 (13)4.1 光照检测电路的设计 (14)4.2 LED灯控制电路设计 (15)4.3 单片机最小系统 (15)4.3.1 时钟电路 (16)4.3.2 复位及复位电路 (17)五系统软件设计 (18)5.1 开发语言简介 (18)5.2总体程序框图 (19)5.3主程序流程图 (20)5.4单片机程序 (20)5.5智能台灯测试结果 (23)六总结 (25)参考文献 (26)智能台灯控制器1 绪论1.1 研究背景社会在不断进步,人类在不断追求,市场在不断变化,高科技应用含量决定着产品发展的新趋势和前景,智能化技术在电子产品领域的应用意义深远。
随着电子产品的快速发展,家用电器也越来越偏向智能化,已经应用于实际中的有智能洗衣机,智能电饭锅,智能电磁炉等,而所用的智能化家用电器都用一个共同的特点,都是利用单片机作为中央控制单元。
结合了单片机的智能家用电器和普通家用电器相比,功能上更强,使用更方便,安全可靠性也更高,最重要的是更节省电能,提高了家用电器的品质。
随着智能控制理论和人类智能研究的深入,各种更加逼真地模拟人类智能的家用电器会更多地出现,而单片机和智能理论的结合,将来不但更多地改进现行家用电器,而且将会产生全新的家用电器。
台灯毕业设计

台灯毕业设计台灯毕业设计毕业设计是每个大学生不可或缺的一部分,它不仅是对所学知识的综合应用,更是对学生创造力和实践能力的考验。
在我的毕业设计中,我选择了设计一款独特的台灯,旨在为用户提供舒适的光照环境,同时融入创意和美感。
首先,我决定将台灯设计成一个可调节光线亮度和色温的智能台灯。
在现代社会,人们越来越关注健康和舒适的生活方式。
研究表明,不恰当的光照环境可能对人体健康产生负面影响,如眼睛疲劳、睡眠质量下降等。
因此,我希望设计一款台灯,能够根据用户的需求和环境变化来调节光线亮度和色温,以提供最佳的光照效果。
为了实现这一目标,我采用了LED灯源和智能控制系统。
LED灯源具有能效高、寿命长等优点,能够提供稳定且均匀的光照。
智能控制系统则通过传感器和微处理器来感知环境变化,并根据用户的需求来调节光线亮度和色温。
用户可以通过手机APP或触摸面板来控制台灯,实现个性化的光照设置。
除了功能性的设计,我还注重台灯的外观和美感。
我选择了简约而时尚的设计风格,以适应现代家居的装饰风格。
台灯的灯罩采用了优质的亚克力材料,具有良好的透光性和抗划伤性能。
灯罩的形状则采用了流线型设计,既能够提供均匀的光照,又能够增加整体的美感。
此外,我还加入了一些创意元素来增加台灯的趣味性。
例如,我在台灯的底座上设计了一个小巧的植物盆栽,用户可以在上面种植一些小型植物,增加室内空气质量和生活情趣。
同时,我还在台灯的底座上设计了一个USB充电口,方便用户充电手机或其他电子设备。
为了验证台灯的设计效果,我进行了一系列的实验和用户调研。
实验结果表明,台灯能够根据环境变化和用户需求来调节光线亮度和色温,提供舒适的光照效果。
用户调研结果也显示,用户对台灯的外观和功能都非常满意,并对台灯的创意元素给予了高度评价。
综上所述,我的毕业设计是一款独特的台灯,既具有功能性,又注重美感和创意。
通过智能控制系统和创意元素的融入,台灯能够为用户提供舒适的光照环境,同时增加室内装饰和生活情趣。
基于单片机的智能台灯的设计【文献综述】

毕业论文文献综述机械设计制造及其自动化基于单片机的智能台灯的设计材料、能源、信息是现代科学技术的三大支柱,材料科学是当今世界的带头学科之一。
高分子材料是材料领域中的后起之秀,它主要包括合成树脂和塑料、合成纤维、合成橡胶三大类,通常称之为三大合成材料。
与其它材料相比塑料具有重量轻、耐腐蚀、比强度高、电性能优异、容易加工成各种外观美丽且色彩鲜艳的制品等特点,已成为材料工业不可缺少的重要组成部分,而且是材料工业中高新技术最活跃的领域。
目前,塑料的应用领域正逐步扩大,已涉及到国民经济的各个方面乃至人们的日常生活。
如以塑料代替钢铁、铜、铝等金属材料,木材、陶瓷、玻璃、皮革、纸张、漆器、橡胶、石料等。
另外塑料还能制成功能性塑料产品。
塑料制品广泛应用于农业、渔牧业、电气、机械、仪表、汽车、航空航天、化工、建筑材料、包装等工业部门。
根据塑料热行为的不同可将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料。
常见的热塑性塑料品种有:聚乙烯PE、聚氯乙烯PVC、聚丙烯PP、聚苯乙烯PS、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA 氟塑料聚酰胺PA、聚甲醛POM、聚碳酸酯PC、丙烯腈丁二烯苯乙烯ABS、聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT。
常见的热固性塑料品种有:酚醛塑料PF、氨基塑料环氧塑料EP、不饱和聚酯塑料UP。
根据塑料产量和应用情况不同,可将塑料分为通用塑料工程塑料和功能塑料。
其中工程塑料又可分为通用工程塑料和特种工程塑料。
塑料从成型材料到有使用价值的塑料制品的转换必须经过成型加工过程。
在此过程中,首先必须根据各种成型材料的固有性质,利用加热、加压、溶胀或溶解等一切可以实施的办法使其达到可塑状态,继而获得模具所赋予的形状和尺寸,经过进一步加工最终成为符合要求的制品。
高分子材料的成型方法主要有挤出成型、注射成型、吹塑成型、压延成型、压制成型等。
注射成型又称注射模塑或注塑,塑料成型技术是指把粉、粒状或液状树脂及添加剂等原料加工成具有一定使用价值的制品的一种技术。
智能台灯机械毕业设计

智能台灯机械毕业设计智能台灯机械毕业设计随着科技的不断发展,智能家居产品逐渐走入人们的日常生活。
其中,智能台灯作为一种重要的照明设备,不仅能够提供光线照明,还具备了更多的功能和智能化的特点。
在这个背景下,本文将探讨智能台灯机械毕业设计的相关内容。
首先,我们需要明确智能台灯的设计目标和需求。
智能台灯的主要功能是提供合适的照明环境,满足人们的日常需求。
同时,智能台灯还应该具备一定的智能化特点,比如可以通过手机APP进行控制,能够根据环境光线的变化自动调节亮度等。
此外,智能台灯还可以加入一些附加功能,比如闹钟、音乐播放等,以提升用户的使用体验。
在设计智能台灯的机械部分时,需要考虑到其外观设计、灯头灯杆的结构和材料选择等方面。
首先,外观设计应该符合人体工程学原理,使得用户在使用时感到舒适。
其次,灯头灯杆的结构应该稳固可靠,能够承受一定的重量,同时还要考虑到方便调节灯头的角度和高度。
最后,材料的选择应该注重环保和耐用性,以确保产品的质量和寿命。
在智能台灯的电子部分设计时,需要考虑到灯的亮度调节、色温调节和智能控制等功能。
亮度调节可以通过调整LED灯的电流来实现,而色温调节可以通过控制不同颜色的LED灯来实现。
智能控制可以通过添加传感器和无线通信模块,使得用户可以通过手机APP或者语音控制来操作台灯。
此外,还可以加入定时开关、自动调光等功能,以满足用户的个性化需求。
在智能台灯的软件设计时,需要考虑到用户界面设计、数据处理和通信协议等方面。
用户界面设计应该简洁明了,方便用户操作和设置各项功能。
数据处理方面,可以通过采集环境光线数据和用户的使用习惯数据,来优化台灯的亮度和色温调节。
通信协议方面,可以选择蓝牙、Wi-Fi等无线通信方式,与手机或者其他智能设备进行连接和控制。
此外,智能台灯的安全性和可靠性也是需要考虑的重要因素。
在设计过程中,需要进行严格的测试和验证,确保产品的安全性和可靠性。
同时,还需要注重产品的维护和售后服务,以提供良好的用户体验。
智能台灯毕业设计

智能台灯毕业设计智能台灯毕业设计毕业设计是大学生活中的一项重要任务,它不仅是对所学知识的综合运用,更是对学生创新能力和实践能力的考验。
在我即将毕业的这个时候,我决定选择一个与我专业相关且具有实用性的主题,那就是智能台灯。
智能台灯是近年来智能家居领域中备受关注的产品之一。
它不仅具备传统台灯的照明功能,还通过智能化技术实现了更多的功能和便利。
在我开始设计之前,我进行了大量的市场调研和用户需求分析,以确保我的设计能够满足用户的实际需求。
首先,我决定采用LED灯源来实现照明功能。
与传统的白炽灯相比,LED灯具有更高的亮度和更低的能耗。
此外,LED灯还可以调节颜色温度和亮度,以适应不同的环境和使用需求。
用户可以通过手机APP或遥控器来控制台灯的开关、调光和调色,实现个性化的照明效果。
其次,我考虑到了智能台灯的人性化设计。
台灯的灯光对人的视觉健康有着重要影响,因此我引入了光线感应和人体感应技术。
当环境光线不足时,智能台灯会自动开启,并根据环境光线的变化调整亮度,以保证用户的视觉舒适度。
同时,当用户离开台灯附近一段时间后,智能台灯会自动关闭,以节省能源和延长灯具的使用寿命。
另外,我还加入了音乐播放功能。
许多人喜欢在工作或学习时听音乐,而智能台灯可以通过蓝牙连接手机或其他音频设备,实现音乐的播放。
用户可以通过手机APP或遥控器来控制音乐的播放、暂停和音量调节。
这样一来,用户不仅可以享受到优质的照明效果,还可以在音乐的陪伴下提高工作和学习的效率。
此外,我还考虑到了智能台灯的智能化联动功能。
智能台灯可以与其他智能设备进行连接,如智能音箱、智能窗帘等。
用户可以通过语音控制来实现多个设备的联动操作,提升用户的使用体验和便利性。
例如,当用户说出“打开台灯”的指令时,智能台灯会自动开启,并同时打开窗帘,营造一个舒适的光线环境。
最后,我还考虑到了智能台灯的外观设计。
智能台灯的外观应该简洁大方,符合现代人的审美观。
我选择了铝合金材质作为台灯的外壳,不仅具备良好的散热性能,还能给人一种高质感的视觉效果。
可控智能小台灯设计毕业设计

目录第一部分设计任务与调研 (3)第二部分设计说明 (4)第三部分设计成果 (9)第四部分结束语 (10)第五部分致谢 (11)第六部分参考文献 (12)第一部分设计任务与调研主要内容制作一个自动调光台灯。
1.以人体红外辐射传感控制电路实现人体距离台灯的自动检测,实现自动感应开关灯(1m范围),达到智能控制。
2.用光敏电阻根据外界的光照实现自动调光。
3.采用可控硅驱动40w白炽灯(或采用5WLED灯)。
1.1设计方法(一)检测光的传感器称为光传感器,通常是指将光信号转换为电信号的一种传感器。
用光电传感器进行非电量的测量时,只需将非电量信号转化成为光信号即可。
由于光传感器都具有结构简单、非接触性、可靠性高、反应快等优点,在军用及民用中极为广泛,因此,其种类繁多,常用的光传感器包括:光敏电阻、光电管、光电倍增管、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD和CMOS图像传感器等。
它的敏感波长在可见光波长附近,包括红外线波长和紫外线波长。
光传感器不只局限于对光的探测,它还可以作为探测元件组成其他传感器,对许多非电量进行检测,只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。
光传感器是目前产量最多、应用最广的传感器之一,它在自动控制和非电量电测技术中占有非常重要的地位。
最简单的光敏传感器是光敏电阻,当光子冲击接合处就会产生电流。
图1.1 光电式传感器的组成光传感器的物理基础是光电效应。
光电效应通常分为内光电效应、外光电效应和光生伏特效应。
光敏电阻主要是根据敏感材料CdS、CdSe的内光电效应(光电导效应:高电阻率半导体受光照吸收光子能量后,产生电阻率降低而易于导电的现象)制成的。
它是一种物质半导体充电器件,它具有灵敏度高、光谱响应范围宽、体积小、重量轻、机械强度高,耐冲击、耐振动、抗过载能力强和寿命长等特点。
内光电效应的物理过程是:光照射到半导体材料上,材料中处于价带的电子吸收光子能量,越过禁带跃入导带,从而形成自由电子,与此同时价带也会相应地形成自由空穴,即激发出电子—空穴对,从而使导电性能增强,光线越强,阻值越低。
多功能台灯毕业设计

多功能台灯毕业设计多功能台灯毕业设计在当今快节奏的生活中,台灯作为一种照明工具,已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
然而,传统的台灯功能单一,只能提供基本的照明服务。
为了满足人们对于更多功能的需求,我设计了一款多功能台灯。
首先,这款多功能台灯具备智能调光功能。
通过内置的光感应器,台灯能够根据周围环境的光照强度自动调整亮度,使得使用者在不同场景下都能享受到舒适的照明效果。
此外,台灯还可以通过手机APP进行远程控制,用户可以根据自己的需求调整灯光亮度和颜色,实现个性化的照明体验。
其次,多功能台灯还具备音乐播放功能。
内置的蓝牙模块可以与手机或其他音乐设备进行连接,用户可以通过台灯播放自己喜爱的音乐。
同时,台灯还配备了高质量的音箱,提供清晰、高保真的音质,让用户在照明的同时享受到优质的音乐体验。
除了照明和音乐功能,多功能台灯还具备电子阅读功能。
台灯的灯罩采用特殊的材质和设计,能够有效减少眩光和蓝光对眼睛的刺激,提供更加舒适的阅读环境。
此外,台灯还内置了电子书阅读器,用户可以直接在台灯上阅读电子书籍,无需额外的阅读设备。
另外,多功能台灯还具备温度和湿度监测功能。
通过内置的传感器,台灯可以实时监测周围环境的温度和湿度,并将数据显示在台灯面板上。
这对于关注居住环境舒适度的用户来说,非常有用。
用户可以根据台灯提供的数据,调整室内温湿度,提高生活质量。
最后,多功能台灯还具备闹钟和日历功能。
用户可以在台灯上设置闹钟,起床时,台灯会自动亮起,帮助用户起床。
此外,台灯还可以显示日期和时间,方便用户查看日历和掌握时间。
综上所述,这款多功能台灯集照明、音乐、阅读、温湿度监测、闹钟和日历等多种功能于一体,满足了人们在生活中的各种需求。
不仅提供了舒适的照明环境,还为用户带来了更多的便利和乐趣。
相信这款多功能台灯将成为未来台灯设计的一个重要方向,为人们的生活增添色彩。
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关于“智能台灯的设计与开发”的文献综述
一、前言部分
毕业设计是大学四年最后一个阶段特别重要的一个作业,它能让我们将大学四年学习的课本知识联系到具体的应用当中去。
它是对我们大学阶段所学知识的一次综合运用,不但能使我们各方面的知识系统化,而且使所学知识实践化。
要求我们了解并掌握硬件知识,软件知识,培养我们独立分析解决实际问题的能力及创新能力,并锻炼我们调查研究,搜集资料、查阅资料及阅读中、外文文献的能力等,为以后独立工作贡献社会做大学期间最后的准备。
我选择的设计题目是智能台灯的设计与开发。
随着智能化时代的到来,智能产品层出不穷,已逐步渗入到人们工作和生活的方方面面。
当前,患有近视眼的人数越来越多,我国近视眼发病率尤其突出。
由于没有正确使用台灯,当光线变得昏暗时忘记及时打开台灯,或者长时间在高亮度的台灯下工作,久而久之,都会对视力产生一定的影响。
虽然市场上已出现了具有调亮功能概念的台灯,但其仍不具备成熟的自动调亮功能。
本设计所制作的智能台灯具备手动和自动调节两种模式,同时还加入了人体检测功能,可实现人走灯灭。
在保护视力的同时,也为节能环保做出了一份贡献。
二、主题部分
2.1传统台灯与智能台灯的区别
传统的台灯的功能比较单一,主要就是为了实现照明,既不节约也不环保。
而智能灯的主要含义是除了智能灯体,还有一个手持智能控制设备,智能灯控制设备具备计算能力和网络联接能力,通过应用程序,功能可以不断扩展。
智能灯的核心功能是控制、灯光效果、创作、分享、光与音乐互动、光提升健康和幸福。
2.2智能台灯的发展方向
2.2.1、走向以人为本的科学化照明
智能化灯将从纯粹的智能功能的发展转向更注重人的行为的智能灯控。
以人的行为、视觉功效、视觉生理心理研究为基础,开发更具有科学含量的,以人为本的高效、舒适、健康的智能化照明。
2.2.2、满足个性化、层次化的照明
智能技术与灯光控制的结合使照明更进一步地满足不同个体、不同层次群体的照明需求,是使照明从满足一般人的需求到满足个体、个性需求的必不可少的技术手段。
这也应该是智能灯的发展方向。
2.2.3、智能技术与新光源及新照明技术的结合,创造崭新的照明文化
智能技术和电子开关等新照明光源和照明技术的结合,将构筑崭新的照明技术平台,其应用领域从智能家居照明到智能化的城市照明,有无限广阔的前景,并且正在创造一种崭新的高技术和高科学思想含量的照明文化。
智能化照明的出现是灯具市场的发展趋势。
2.3此款台灯的有关技术知识
本人设计的智能台灯涉及的主要内容有热释电红外传感器技术,PWM脉冲宽度调制技术,模—数转换技术,电子电路技术以及有关的编程知识。
2.3.1热释电红外传感器
它主要是由一种高热电系数的材料,如锆钛酸铅系陶瓷、钽酸锂、硫酸三甘钛等制成尺寸为2*1mm的探测元件。
在每个探测器内装入一个或两个探测元件,并将两个探测元件以反极性串联,以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。
由探
测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号,经装在探头内的场效应管放大后向外输出。
为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离,一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜,该透镜用透明塑料制成,将透镜的上、下两部分各分成若干等份,制成一种具有特殊光学系统的透镜,它和放大电路相配合,可将信号放大70分贝以上,这样就可以测出20米范围内人的行动。
菲涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理,在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”,以提高它的探测接收灵敏度。
当有人从透镜前走过时,人体发出的红外线就不断地交替从“盲区”进入“高灵敏区”,这样就使接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入,从而强其能量幅度。
人体辐射的红外线中心波长为9~10--um,而探测元件的波长灵敏度在0.2~20--um范围内几乎稳定不变。
在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口,这个滤光片可通过光的波长范围为7~10--um,正好适合于人体红外辐射的探测,而对其它波长的红外线由滤光片予以吸收,这样便形成了一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器。
2.3.2 PWM技术
随着电子技术的发展,出现了多种PWM技术,其中包括:相电压控制PWM、脉宽PWM法、随机PWM、SPWM法、线电压控制PWM等,而在镍氢电池智能充电器中采用的脉宽PWM法,它是把每一脉冲宽度均相等的脉冲列作为PWM 波形,通过改变脉冲列的周期可以调频,改变脉冲的宽度或占空比可以调压,采用适当控制方法即可使电压与频率协调变化。
可以通过调整PWM的周期、PWM 的占空比而达到控制充电电流的目的。
模拟信号的值可以连续变化,其时间和幅度的分辨率都没有限制。
9V电池就是一种模拟器件,因为它的输出电压并不精确地等于9V,而是随时间发生变化,并可取任何实数值。
与此类似,从电池吸收的电流也不限定在一组可能的取值范围之内。
模拟信号与数字信号的区别在于后者的取值通常只能属于预先确定的可能取值集合之内,例如在{0V,5V}这一集合中取值。
模拟电压和电流可直接用来进行控制,如对汽车收音机的音量进行控制。
在简单的模拟收音机中,音量旋钮被连接到一个可变电阻。
拧动旋钮时,电阻值变大或变小;流经这个电阻的电流也随之增加或减少,从而改变了驱动扬声器的电流值,使音量相应变大或变小。
与收音机一样,模拟电路的输出与输入成线性比例。
尽管模拟控制看起来可能直观而简单,但它并不总是非常经济或可行的。
其中一点就是,模拟电路容易随时间漂移,因而难以调节。
能够解决这个问题的精密模拟电路可能非常庞大、笨重(如老式的家庭立体声设备)和昂贵。
模拟电路还有可能严重发热,其功耗相对于工作元件两端电压与电流的乘积成正比。
模拟电路还可能对噪声很敏感,任何扰动或噪声都肯定会改变电流值的大小。
通过以数字方式控制模拟电路,可以大幅度降低系统的成本和功耗。
此外,许多微控制器和DSP已经在芯片上包含了PWM控制器,这使数字控制的实现变得更加容易了。
2.3.3模—数转换
将模拟信号转换成数字信号,称为模数转换(简称a/d转换或adc,analog to digital converter),A/D转换的作用是将时间连续、幅值也连续的模拟量转换为时间离散、幅值也离散的数字信号,因此,A/D转换一般要经过取样、保持、量化及编码4个过程。
在实际电路中,这些过程有的是合并进行的,例如,取样和保
持,量化和编码往往都是在转换过程中同时实现的。
三、总结部分
该智能台灯可将单片机技术与PWM调光技术模—数转换技术等相结合,实现台灯光强的调节。
当人体在台灯感应范围内且环境光线较弱时,台灯会自动打开,且灯光亮度会随环境光线的改变而自动调节,一旦人体离开台灯感应范围后,即红外测距传感器检测不到人时,台灯将在1分钟后自动熄灯。
该设计通过亮度的自动调节和人体检测控制台灯开关来达到绿色节能的效果。
同时为了提高本设计的适用范围,还加入了手动控制模式,在该模式下,台灯亮度由按键调节,使得该台灯对部分特殊情况也具有较好的适应性。
四、参考文献
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