基于蓝牙技术的照明控制系统设计

基于蓝牙技术的照明控制系统设计

摘要：系统主要利用单片机的智能化配合所需传感器以及蓝牙通信技术构成，系统主体包括了单片机主控单元、蓝牙数据传输部分、声音传感器部分、光敏传感器部分、PWM调光部分以及电源部分构成，完成一款功能使用性能稳定的蓝牙照明控制系统设计，在本设计采用的编程语言上没有选择执行效率更大的汇编语言，而是选用了C语言作为设计语言，C语言的结构分明，编写速度快，而且可移植性强。而单片机的软件编写环境则是选择了Keil，利用keil强大的在线仿真功能。

关键词：传感器技术；单片机技术；蓝牙技术；PWM调光

第一章绪论 5

第二章照明控制系统的总体设计 7

第三章照明控制系统的硬件电路设计 11

3.1 蓝牙控制电路设计 11

3.2 声音传感器电路设计 14

3.3 灯泡调光电路设计 14

3.4 光敏传感电路设计 15

第四章照明控制系统的软件程序设计 17

4.1 蓝牙控制模块软件设计 17

4.2 声音传感模块软件设计 22

4.3 灯泡调光模块软件设计 24

4.4 光敏传感模块软件设计 25

第五章照明控制系统软硬件调试 27

第六章总结 29

附录（电原理总图和PCB图） 31

参考文献 32

致谢 34

第一章绪论

现如今，随着社会的飞速发展，自动控制技术、传感器技术、电气自动化、机械制造、电子信息及机电一体化的定位越来越模棱两可。“智能智造”应时代潮流，显然也已经成为当下人们讨论的热点。近些年来，很多来自国内外的大小企业也都开始纷纷涉足这个行业。像美国以及许多欧洲国家也都长期处于领跑位置。例如，美国的微软、谷歌等等这些无论是在财力、人力、物力的方面都领先别人的国外顶尖企业, 也开始先后布局人工智能、无人机、无人车以及智能家居的研发中，当然他们的产品是与时俱进的，自然也抢占智能市场的份额。除此之外，像日韩等其它国家的龙头如本田、三星等企业也正在加速发展该产业，都想着参与进来。我们国内的许多企业也都开始尝试。凭借着我们有着全球最大的市场，国内的创新创业的氛围以及多年来的人才培养和技术积累。

“智能智造”的快速发展，电子技术的不断革新，生活水平越来越高，人们对于家庭生活的要求和质量也不断提高。而照明作为家庭生活的重要组成部分，向智能化发展也是刻不容缓的。同时，人们对家庭照明的灯光效果要求也不断提高，希望能在房间中进行不同活动时以获得不同的照明体验。而采用智能照明系统恰好能解决人们对这些的需求，所以无论从节能环保还是生活舒适的较多来看，开展智能化照明的研究都是必要的。

蓝牙是一种功耗相当低的无线技术。蓝牙技术最初被开发出来只是为了以一种无线的方式将手机、电脑、以及各种数字信息部件的外部设备连接起来，从而取代繁杂的连线借口，人后形成一种个人网络，使资源可以从连接起来的设备之间实现快速的共享。蓝牙技术拥有非常广泛的应用，适用于很多不同的场合。而且因为蓝牙是通过无线方式连接的，相比有线电缆连接具有很强的可移动性。蓝牙是一个标准的无线通讯协议，基于设备成本低的收发器芯片，传输距离短，功耗低。然而设备是使用无线电通讯系统，它们并非是由实际的线相连接，但是准光学无线路径是必须可行的。有效传输范围取决于功率和类别，但是有效范围在实际应用中会存在各种不同的差异。有效传输范围与传输条件、材料覆盖、生产样本的变化、天线配置和电池状态等方面有关。而此设计蓝牙应用是为了室内环境设计的，由于墙体的衰减和信号反射造成的信号衰落会使范围远小于蓝牙产品规定的传输范围。

良好的工作环境是提高工作效率的一个必要条件。合理的选用光源、灯具级性能优越的照明控制系统，都能提高照明质量。智能照明控制系统有开关和调光两种控制方法，可以有效的控制各种照明场所的平均照度值，从而提高照度均匀性。同时，系统可以根据人们在不同的时间段不同的需求来自动调节光照度。

近年来，科技的飞速发展已经彻底改变了人们的生活，随着生活水平的不断提高，人们对生活的要求也是越来越高，智能照明系统的出现，让人们的生活不再只是满足于光明，同时也对照明质量有了不同的需求。从传统的手动照明控制，到现在的智能照明控制，照明系统日益受到人们的重视，因此智能照明控制系统的应用前景也越来越广阔。

传统的一开一关的控制方式，制约了现代人快节奏的生活方式。随着现代社会的不断进步，人们生活水平的不断改善，我们对家庭生活的智能化要求也不断提高。此次设计是基于蓝牙技术的照明控制系统，以蓝牙为媒介传输数据，通过手机软件和手机内置蓝牙设备来对家中照明系统进行控制，体现了智能家居的舒适和便利,在现代家居生活中，智能化照明设备通过预备及储存不同的灯光场景，来调节房间内的灯光变化，迎合房间主人的各种需求。例如在客人探访、聚会时，可能需要明亮的灯光，而在欣赏古典音乐或者轻音乐时，则用柔和的灯光。这一切，都可以坐在沙发上从容操作，省去以往费事费力逐一开灯关灯的麻烦。一键在手，各种灯光随心创造，照明控制的智能化，使室内所有灯光可以按照预先设置的方式进行工作，这些预设的状态会按设定的程序循环工作。同时，我们还可以通过编程，随喜好改变各区域的光照度，以适应各种屋内主题和主人的心情。重要的是，智能照明系统可以很好的利用自认光照明，根据天气的不同而变化，调整照度到最合适的水平。随着现代社会的不断进步，人们生活水平的不断改善，我们对家庭生活的智能化要求也不断提高。此次设计是基于蓝牙技术的照明控制系统，以蓝牙为媒介传输数据，通过手机软件和手机内置蓝牙设备来对家中照明系统进行控制，体现了智能家居的舒适和便利,

参考文献

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