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基于STM32的智能台灯_自动亮度_久坐提醒仿真设计(Proteus仿真+程序设计+设计报告+讲解视频）

news 来源：原创 2025/5/23 10:05:20

这里写目录标题

1.主要功能
2.仿真设计
3.程序设计
4.设计报告
5.下载链接

基于STM32的智能台灯_自动亮度_久坐提醒仿真设计

(Proteus仿真+程序设计+设计报告+讲解视频）

仿真图Proteus 8.9

程序编译器：keil 5

编程语言：C语言

设计编号：C0112

1.主要功能

智能护眼灯

结合当前嵌入式技术，具有灯光亮度调节、人走自己关灯和久坐提醒功能。

1.上电默认是自动模式，自动模式灯亮。光照越弱，台灯越亮。

2.自动模式下人体红外热释电检测到有人自动开灯同时计时。

3.监测到久坐(仿真30秒方便测试)后蜂鸣器报警，LCD1602显示Please Activity，人离开后蜂鸣器自动关掉。

4.按键切换手动模式，模式下可以通过按键手动调光。

5.使用LCD1620显示环境光亮度，灯光亮度级别和久坐计时时间。

6.使用Proteus仿真，灯珠用LED灯代替。

STM32F103系列芯片人体红外热释电光照传感器 LCD1602

资料下载链接：

通过网盘分享的文件：KEY_C0112

链接: https://pan.baidu.com/s/1FwWffUhRNRludhkpC8j_ag?pwd=n4at

提取码: n4at

2.仿真设计

开始仿真后是自动模式，LCD1602液晶第一行显示LIGHT光照强度=440Lux。红外热释电开关闭合，第二行显示久坐时间和灯光亮度。串口传输光照强度和灯光亮度。虚拟示波器显示灯光PWM波形。

开始仿真有人在完善

按下按键，调整手动模式，LCD1602第二行显示灯光亮度，可以通过按键+和按键-调整亮度。

手动模式

3.程序设计

程序是用keil5 mdk版本打开的，如果打开有问题，核实下keil的版本。程序是HAL版本编写的，有stm32cubemx配置文件。有注释可以结合讲解视频理解。

int main(void)
{/* USER CODE BEGIN 1 */char dis_str1[]="				 ";  //输出字符串内容设置16个字符 英文+标点+数字char dis_str2[]="				 ";  //输出字符串内容设置16个字符 英文+标点+数字//	ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};  //建立sConfig结构体	char str[20];  //字符串的存放数组
//	uint32_t adcv;  //存放ADC转换结果float temp;uint16_t ADC_Value[2] = {0};  //用于存放ADC数据
//	uint8_t i;  //定义循环变量	/* 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发送字符串，数组长度为12，超时10msHAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc1);   //开启adc前校准一下ADCHAL_Delay(10);HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1,(uint32_t *)&ADC_Value,2);//开启ADC的DMA，采集的数据直接放入 AD_Buf这个数组里，操作简单。HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&"adc_dma", 7, 10);  //串口1发送字符串，数组长度为12，超时10ms HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);  //初始化定时器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);   //开启adc前校准一下ADCHAL_ADC_Start_DMA(&hadc1,(uint32_t *)&ADC_Value,2);//开启ADC的DMA，采集的数据直接放入 AD_Buf这个数组里，操作简单。if(state==0&&refresh_flag){//通道1采集 自动模式temp=ADC_Value[0];//得到AD值temp=light_intensity(temp);	//转化为光照强度sprintf(str,"auto_temp=%0.0f\r\n",temp);HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)str, strlen(str), 30);//串口1发送字符串，数组长度为strlen(str)，超时20msmemset(str,0,strlen(str));  if(INF_DET==1){//没有人在user_pwm=0;}else{user_pwm=(float)temp*(100.0/1000);  user_pwm=100-user_pwm;//自动模式PWM的范围是0-100  }sprintf(str,"user_pwm=%d%%\r\n",user_pwm);HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)str, strlen(str), 30);//串口1发送字符串，数组长度为strlen(str)，超时20msrefresh_flag=1; STATE_LED=0;//模式灯点亮}else if(state==1&&refresh_flag){//手动模式STATE_LED=1;//模式灯熄灭temp=ADC_Value[0];//得到AD值temp=light_intensity(temp);	//转化为光照强度sprintf(str,"manl_temp=%0.0f\r\n",temp);HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)str, strlen(str), 30);//串口1发送字符串，数组长度为strlen(str)，超时20ms}HAL_ADC_Stop(&hadc1);											//停止ADC1	HAL_Delay(200);
//		if(INF_DET==1){//没有人
//			HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)"out\r\n", 5, 30);//串口1发送字符串，数组长度为5，超时30ms
//		}else{
//			HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)"ing\r\n", 5, 30);//串口1发送字符串，数组长度为5，超时30ms
//
//		}sprintf(dis_str1,"LIGHT=%0.0f Lux    ",temp);LCD_ShowString(0,0,dis_str1);if(state==0){//自动模式 而且人在if(INF_DET==0){if(inf_count<COUNT_NUM){//久坐判断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){//手动模式sprintf(dis_str2,"LAMP_L=%d%%       ",user_pwm);}LCD_ShowString(1,0,dis_str2); }/* USER CODE END 3 */
}

程序流程图

4.设计报告

9608字设计报告，内容包括设计目标、硬件设计、软件设计、结论等。

随着嵌入式技术的快速发展，智能照明设备在健康照明领域的应用日益广泛。传统台灯功能单一，无法根据环境光自动调节亮度，且缺乏久坐提醒等健康管理功能。结合STM32单片机、传感器技术与人机交互设计，开发一款智能护眼灯，可有效改善用眼环境，降低视觉疲劳，符合现代人对健康生活的需求。

通过本次设计，我们希望能够提高对单片机的理解和应用能力。通过实践和探索，我们希望能够掌握相关的硬件和软件设计方法，为今后的学习和工作打下坚实的基础。同时，我们也希望能够通过这次设计，培养我们的团队协作能力和创新精神。

。

5.下载链接

0、常见使用问题及解决方法–必读！！！！

1、程序代码

2、Proteus仿真

3、功能要求

4、开题报告

5、设计报告

6、框图

7、讲解视频

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