今天逛開源平臺，看到了一個很實用的作品。

——DIY一個，智能臺燈

看完之后，我想，達文西當時想做的，應該就是這樣的臺燈吧

一、功能/亮點

1.基礎(chǔ)功能

人靠近，臺燈自動點亮，離開，臺燈自動熄滅。

支持手動/手勢關(guān)閉該功能。

2.手勢交互

支持【手勢】調(diào)節(jié)燈光亮度。

支持【手勢】開啟/關(guān)閉番茄鐘倒計時。

那么，要如何實現(xiàn)這些功能呢？軟硬件如何設(shè)計？

二、硬件設(shè)計

硬件部分，設(shè)計了3塊PCB——臺燈控制板、燈板、LED驅(qū)動板。其中，臺燈控制板有3個方案：

1.臺燈控制板

方案一：梁山派開發(fā)板拓展板

方案二：天空星開發(fā)板拓展板

方案三：集成板

基于STM32F401RCT6設(shè)計

2.燈板

3.LED驅(qū)動板

三、軟件說明

集成板主要借助cubemx和rt thread studio對工程進行移植并測試，移植后的軟硬件工作正常。

模型訓練分為以下內(nèi)容：

基于RT-Thread操作系統(tǒng)開發(fā)分為以下內(nèi)容：

四、設(shè)計原理

最后，來梳理一下智能臺燈的設(shè)計原理。

如何實現(xiàn)，一靠近，臺燈就自動開關(guān)燈？

通過在燈桿上上下距離10cm放置兩個tof距離傳感器來獲取兩個距離信息，并通過距離差和兩個距離傳感器的高度落差10cm，即可求解出人體的角度信息。從而在軟件層面就有了三個輸入數(shù)據(jù)，即：傳感器1數(shù)據(jù)，傳感器2數(shù)據(jù)，角度數(shù)據(jù)。

使用這三個輸入數(shù)據(jù)借助ST公司的NanoEdge AI Studio軟件的異常檢測模式對數(shù)據(jù)進行模型訓練，從而實現(xiàn)人來開燈，人走關(guān)燈。

如何實現(xiàn)，手勢交互？

借助軟件的分類檢測模式對數(shù)據(jù)進行模型訓練，從而實現(xiàn)手勢控制燈光亮度和開啟以及關(guān)閉番茄鐘燈交互功能。

如何實現(xiàn)，亮度調(diào)節(jié)？

通過在燈頭側(cè)，安裝光照度傳感器，實時檢測桌面光照強度，利用LED驅(qū)動板的PWM調(diào)光模式，對燈光亮度進行調(diào)節(jié)，從而形成閉環(huán)，控制維持桌面的亮度，在環(huán)境亮度變化的時候也不改變。

參考資料

[1]https://oshwhub.com/zz56464123455/lamp-wizard