基于单片机的节能LED台灯的设计开题报告

 2022-10-08 10:45:40

1. 研究目的与意义

台灯是一般家庭的生活必需品,一款智能台灯将会对大家的生活带来很多便利。

而近年来,能源危机、温室效应以及生态环境恶化等问题,节能、环保越来越得到人们的重视,以此为背景提出节能 LED 台灯设计课题。

该课题设计采用单片机作为控制核心,有手动和自动两种控制模式并能显示。

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2. 课题关键问题和重难点

本课题设计的关键问题是传感器通过检测周围环境的光照强度以及自动调节亮度和通过检测周围是否有人来控制台灯的亮灭;还有自动和手动之间的模式切换也是一个关键。

节能LED台灯以专门感应人体红外信号的热释电红外传感器为基础,以BISS0001信号处理电路,利用单片机进行处理,以达到便于控制的目的。

而热释电红外传感器对人体红外信号的采集及处理是一个比较容易受到外界干扰的技术难点,当人体进入感应范围时,传感器就会产生几mV信号,会对台灯的控制有一定的影响。

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3. 国内外研究现状(文献综述)

人类进入文明时代以来,越来越多的科技成果不断崛起。

随着电子产品的快速发展,家用电器也越来越偏向智能化。

而作为人类现代生活必不可少的台灯则是更需要得到重视。

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4. 研究方案

本设计的思想主要源于生活的灵感,本着以人为本、绿色环保的理念,所具有的功能也是为台灯使用的方便性及节能环保而设置。

以专门感应人体红外信号的热释电红外传感器为基础,以BISS0001信号处理电路,用光敏电阻判断有人在使用台灯范围时是否需要开灯,利用单片机进行处理,以达到便于控制的目的。

当房间亮度不够时,且有人在附近时,台灯便会自动点亮,省去了黑暗中摸开关的麻烦;当学习时由于靠桌面太近,造成坐姿不正,系统就会提示,以纠正坐姿,防止近视;当学习太累了时,趴在桌子上睡会儿时,台灯就会自动熄灭;当无人在时,系统也会使台灯自动熄灭,以达到节省能源的目的。

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5. 工作计划

第 1 周 接受任务书,领会课题含义,按要求查找相关资料,对课题有个比较全面的了解;第 2 周 阅读相关资料,理解有关内容,做到心中有数,扩展知识面;第 3 周 翻译相关英文资料,提出拟完成本课题的方案,写出相关开题报告一份;第 4 周 确定传感器检测电路,参阅有关资料,分析信号调理电路工作原理以及单片机的工作原理;第 5 周 完成红外检测电路的调试工作;第 6 周 完成环境光线亮度检测电路的调试工作;第 7 周 完成手动/自动控制切换电路的调试工作;第 8 周 完成时间显示及设置电路的调试工作;第 9 周 软硬件联调/软件调试;第 10 周 撰写论文;第 11 周 修改论文;第 12 周 提交论文,接收验收成果,接受答辩资格审查;第 13 周 评阅教师评阅论文;第 14 周 准备参加答辩。

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