张　易,李锡华

(浙江大学 信息与电子工程学院,浙江 杭州　310027)



基于太阳能的智能庭院灯设计与实现

张易,李锡华

(浙江大学 信息与电子工程学院,浙江 杭州310027)

摘要针对家庭院子里庭院灯布线不便和功能需求问题,设计并实现了一种基于太阳能电池板供能的智能庭院灯系统。对于普通庭院灯进行了功能上的改进,提升用户体验。采用STM32F103单片机作为主控芯片,根据人体热释电和光感传感器采集信息进行智能控制,并通过温湿度、雨水检测等传感器采集数据,使用蓝牙发送到上位机。测试结果表明,系统运行稳定,功耗较低,可满足实际生活需求。

关键词太阳能;庭院灯;蓝牙通信;STM32

目前家庭庭院灯多为电线供电,安装复杂,通常需要浇筑预埋件、挖电缆沟、铺设电缆等过程,存在安全隐患[1]。本文设计的太阳能智能庭院灯融合嵌入式技术和无线通讯技术,在实现免除布线的太阳能供能的同时,也通过光感和红外热释电传感器实现昼夜情况下的智能感应。并通过蓝牙技术和上位机通信,提供室外的温湿度、雨感、光照等信息,使用户即可实时精确了解庭院的环境。也作为设置在庭院里的物联网节点,以蓝牙通信为媒介,为之后的物联网应用提供接口和扩展功能。

1庭院灯的工作原理

庭院灯在默认处于待机状态,通过太阳能电池板给聚合物电芯充电。全天通过传感器采集温湿度、雨感、光照强度等数据,固定间隔通过蓝牙发送给上位机。夜晚时,LED灯处于微亮状态,若传感器检测到附近3～5 m内有人出现时,LED渐变为高亮,在人离开后数秒内,灯光渐变为微亮,减少功耗。……