户外多功能智能长椅系统设计与实现开题报告

1. 研究目的与意义

随着时代发展，许多人都感觉生活压力日渐增大，面对工作的劳累以及生活的压力，我们越来越习惯于躺在沙发一角抱着手机麻木地消磨时间。

对于这种情况，多出门走一走，呼吸新鲜空气来缓解身心疲惫就显得尤为重要。

社区、公园、广场等公共场所成为了人们休息的最佳场所，年纪稍微大点的老人出门晨练时甚至天还没亮，这些公共场所花坛草丛又多，正常的设施显然不能提供更贴切的帮助。

2. 课题关键问题和重难点

本文将研究一种基于单片机的智能长椅系统，该系统包含stm32f103rct6单片机、usb 充电模块、音乐播放模块、光敏电路传感器、驱动电路模块等。

以单片机为核心，采集外部环境信息产生特定的模拟信号，经由a/d转换，交由单片机进行采集处理。

其中音乐播放和usb充电模块独立工作，只需做到人走声停，人走无电，也可提醒行人带走正在充电的设备。

3. 国内外研究现状（文献综述）

文献[1]中详细的解释了有关stm32f103rct6单片机的工作原理，文章首先描述生活中实际存在的问题,然后提出嵌入式的概念,最终提出单片机的解决办法,并说明实现功能和组成,并对嵌入式的使用范围和未来做出展望。

在文献[2]及外文文献[9]中采用 stm32f103rct6 单片机为主控芯片，设计了一款性能优良、运行可靠的户外智能长椅，其主要由 stm32f103rct6 单片机、usb 充电模块、音乐播放模块、光敏电路传感器、驱动电路模块等组成。

该系统设计原理是：当人们使用长椅时，通过光敏感应模块检测环境，若光线不足，则自动点亮 led 灯，提供照明；同时控制板上有手机充电模块、音乐播放模块为人们提供充电和点歌娱乐的功能，使人们身体休息的同时，精神也得到充分的放松。

4. 研究方案

一：本设计所需材料：按键输入模块，光敏电阻传感器模块，驱动模块电路，usb充电模块等，二：软件设计部分：调用库函数，gpi0口初始化，定时器初始化函数,adc,串口，pwm，iic。

再根据光敏电阻的adc采样线性值改变台灯亮度，控制充电模块进行，使用按键中断进行音乐模块的操作，控制串口发送对应指令，进而控制音乐播放模块进行音乐播放。

图1 系统总体框图1.单片机型号选择这次单片机设计采用的是 stm32f103rct6芯片，这个单片机包含了 32位的高速时钟、存储器、内置的温度传感器、复位、cortex-m3内核和电源管理。

5. 工作计划

第1周：确定毕业设计题目，查阅相关资料，掌握单片机、光照传感器、智能长椅等的工作原理； 第2周：继续查阅相关资料，并翻译外文文献，保证设计的可行性，仔细研究设计方案和设计思路；第3周：确定设计方案和关键技术，想好采取的解决措施，编写毕业设计开题报告；第4周：按照指导教师审阅开题报告的建议，重新整改，开始设计系统组成框图，进行系统电路原理图设计；第5周：设计系统组成原理框图，进行控制电路原理图设计；第6周：对照设计图完善电路组成，对电路元器件进行选择、参数计算；第7周：搭建、焊接硬件电路，对硬件部分进行测试；第8周：软件结构和流程图设计，进行软件的设计、程序的调试；第9周：对软件设计进行完善、进一步调试程序以及仿真；第10周：电路硬件和软件部分联调，整理资料，列写毕业论文大纲，撰写毕业论文；第11周：修改、完善毕业论文，提交毕业论文；第12周：按照指导教师审阅毕业论文提出的要求，修改后准备毕业答辩；第13周：毕业设计相关材料归档。