李燕献 陈时东 张金慧 陆姿琼 石丽萍 杨桂静

【摘 要】随着无线技术的发展与应用，现今市场上也出现了很多无线供电的电子产品，比如台灯。随着人工智能的不断发展，人们对家用式台灯的功能的要求不再止步于照明单一的功能，台灯的智能化和多功能更是人们选择的标准。我们通过在已有台灯的基础上设计并制造了一款在无线供电提供整个系统电源的前提下具有Wifi联网控制和语音播放等多功能于一体的台灯。本作品以单片机STM32为主控板，设计并制作了一款基于无线供电的智能台灯。整个系统主要由无线充电模块供电到各个功能模块，通过Wifi模块来控制各个模块功能的使用。本作品以无线供电为基础，单片机为系统主体，实现台灯的智能化。

【关键字】无线供电；Wifi控制；语音播放

中图分类号： U469.72 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）20-0055-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.20.021

【Abstract】With the development and application of wireless technology， there are also many wireless power electronic products on the market， such as desk lamp. With the continuous development of artificial intelligence， people's demand for the function of domestic desk lamp is no longer limited to the single function of lighting. The intelligence and multifunction of desk lamp is the standard that people choose. We passed on the basis of the existing desk lamp design and made a in the wireless power supply to provide power supply under the premise of the whole system has the multi-function such as wifi network control and voice broadcast in one of the lamp. This work takes MCU STM32 as the main control board， and designs and makes an intelligent lamp based on wireless power supply. The whole system is mainly powered by wireless charging module to each functional module， and the use of each module function is controlled by wifi module. This work is based on wireless power supply and MCU as the main body of the system to realize the intelligence of the lamp.

【Key words】Wireless power supply； Wifi control； Voice broadcast

0 引言

无线供电技术是一种新的供电方式技术，它的原理是使用非辐射性的无线能量传输方式来驱动电器。目前无线供电技术在台灯上的应用在我国还处于发展起步阶段，也随着生活水平的不断提高，人们对家用式台灯的功能的追求不再止步于照明，台灯的智能化和多功能更是人们选择的标准。我们通过调查与研究，发现传统台灯线路结构固定，功能单一，我们决定设计一款无线供电智能台灯，可减少混乱如麻的电线，更添加了Wifi控制等功能，结合现代数码产品，达到智能控制台灯的目的，提高家居智能化控制，符合了人们和市场的需求。

1 系统的整体设计方案

本作品是在已有台灯的基础上设计并制造了一款在无线供电提供整个系统电源的前提下具有Wifi联网控制和语音播放等多功能于一体的台灯。电源通过无线发射圈发送，到无线接收端接收，至此把电源供给每一个模块使用。系统中有移动电源，可将从无线接收端接收到的稳压电源存储，以防没有电的情况下能保证台灯继续工作一段时间。通过单片机来控制各个模块的功能实现。整体结构框图如1所示。

2 硬件设计

本系统主要由无线供电、稳压电源、Wifi、语音、触摸开关、STM32单片机等模块构成。

2.1 移动电源

移动电源是由市电通过整流滤波稳压后得到的+5V電压，从而供给各个模块工作。

2.2 无线供电模块

无线充电是指利用电磁波感应原理进行充电的设备，原理类似于变压器。在发送和接收端各有一个线圈，发送端线圈连接有线电源产生电磁信号，接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电。发射器是mico USB接口，需要接5V电源适配器和mico USB线，可以发射能量给接收器。接收器与发射器近距离接触时就可以得到能量，然后供给用电器使用。用bq500211芯片控制，如图3所示。

2.3 主控系统

各模块的主控中心由STM32芯片组成，控制着Wifi模块，语音模块，台灯模式切换等工作。

3 软件设计

程序用C语言编写，主程序结构流程如图4所示。

4 结语

从理论到实际设计与制作，作品达到的效果较好。在有电且有Wifi的前提下，台灯具有以下功能：音乐播放，台灯模式切换，可以给手机等USB接口的电子产品充电。

本作品以无线供电为基础，通过Wifi控制音乐播放，台灯的开关及模式等多种功能的实现，让人们对台灯有一个全新的认识，台灯的简单与智能也很符合人们对智能家居的要求，因此，本作品应用前景广泛，市场空间大，具有很大的推广价值。

【参考文献】

[1]张进，顾万龙，白文乐.一种集成型单片机控制信号处理系统的设计与实现[A].2011年.

[2]全国电子信息技术与应用学术会议论文集[C].2011.

[3]邓亚峰著.无线供电技术[M].冶金工业出版社，2013.

[4]William Stallings著、何军等译.无线通信与网络（第2版）[M].清华大学出版社，2005.