基于STM32的智能智慧台灯系统

前言

本系统设计了一个智能台灯系统，可以切换两种不同的模式：自动模式、手动模式。当处于自动模式下可以根据当前亮度以及是否有人实现自动开灯；当处于手动模式下可以手动的开关灯；两种模式均支持手动按键调节亮度。

一、设计任务

使用人体传感器检测是否有人
使用光线传感器检测是否低光
使用按键可以控制LED灯亮度
按键实现模式的自动切换

二、系统硬件设计

1.器件选择

STM32F103ZET6核心板
人体传感器 HC_SR501
光线传感器
触摸开关 TTP223 (选装)
LED灯泡 (选装)

2.系统模型设计

光敏传感器以及人体传感器可以实时读取当前状态并将信息发送到STM32单片机上，实现在光线暗以及有人的条件下点亮LED灯，当无人时自动关闭；按键实时检测状态，并将其发送至STM32单片机，当检查到被按下时实现模式切换/亮度调节。

3.硬件连接

三、系统程序设计

1.程序设计

程序开始会进行各模块的初始化，当初始化完成后会检测当前模式（默认时自动模式）；当处于自动模式时（LED2点亮），系统会检测人体传感器和光敏传感器所传递的信号，当人体传感器和光敏传感器输出高电平（有人低光），LED1点亮，当按下KEY0（同KEY_UP）时可以切换LED1亮度，亮度三档可调，自动模式不支持手动开关灯；当处于手动模式时（LED2熄灭），点击KEY0（同KEY_UP）时可以开启LED1/调节LED1亮度。软件工作流程图如下图所示。

特别说明：D0是LED1（控制灯泡）；D1是LED2（状态显示灯泡）

2.程序代码

main.c

#include "system.h"
#include "SysTick.h"
#include "led.h"
#include "key.h"
#include "usart.h"
#include "pwm.h"
#include "ls.h"
#include "hc_sr501.h"

int brightness=50,mode=0,hand_brightness=0;

int main()
{
	u8 i;
	SysTick_Init(72);
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);  //中断优先级分组 分2组
	LED_Init();
	KEY_Init();
	LS_Init();
	
	USART1_Init(115200);
	
	
	TIM3_CH2_PWM_Init(500,72-1); //频率是2Kh

	
	
	while(1)
	{
		
		i++;

		
		if(mode == 0)
		{
			LED2 = 0;
		}
		else
		{
			LED2 = 1;
		}
		
		if(mode == 0)
		{
			if(HC_SR501_KEY()==1 && LS_KEY()==1)
			{
				TIM_SetCompare2(TIM3,brightness);  //i值最大可以取499，因为ARR最大值是499.
			}
			else
			{
				TIM_SetCompare2(TIM3,0);
			}
		}
		else
		{
			TIM_SetCompare2(TIM3,hand_brightness);
		}

		
		switch(KEY_Scan(0))
		{
			case KEY_UP_PRESS: 
				if(mode == 0)
				{
					brightness += 100 ;
					if(brightness == 350) brightness = 50;
				}
				if(mode == 1)
				{
					hand_brightness += 100 ;
					if(hand_brightness == 400) hand_brightness = 0 ;
				}
				break;      
			case KEY1_PRESS: 
				mode++;
				if(mode==1) hand_brightness = 0;
				if(mode==2) mode = 0;
				break;   
			case KEY0_PRESS: 
				if(mode == 0)
				{
					brightness += 100 ;
					if(brightness == 350) brightness = 50;
				}
				if(mode == 1)
				{
					hand_brightness += 100 ;
					if(hand_brightness == 400) hand_brightness = 0 ;
				}
				break;   
		}
		

		delay_ms(100);	
	}
}