【单片机毕业设计】【mcuclub-jj-051】智能书桌 | 多功能书桌 | 防近视书桌

本文主要是介绍【单片机毕业设计】【mcuclub-jj-051】智能书桌 | 多功能书桌 | 防近视书桌 | 矫正坐姿书桌，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

最近设计了一个项目基于单片机的智能书桌 | 多功能书桌 | 防近视书桌 | 矫正坐姿书桌控制系统，与大家分享一下：
一、基本介绍
项目名：基于单片机的智能书桌控制系统设计

基于单片机的多功能书桌控制系统设计

基于单片机的防近视书桌控制系统设计

基于单片机的矫正坐姿书桌控制系统设计

项目编号：mcuclub-jj-051

单片机类型：STC89C52、STM32F103C8T6

具体功能：

1、通过两个按键可以调节书桌高度（步进电机模拟）
2、通过超声波检测台灯到人的距离
3、通过光敏电阻检测光照值
4、当距离值小于设置最大值，则证明有人在台灯前，此时如果光照小于设置最大值，则打开灯光，在最大值和最小值之间，根据光照值自动调节光亮度，当小于设置最小值，则调整为最大亮度
5、当距离值小于设置最小值，则坐姿有问题，通过语音模块提醒“请注意坐姿”
6、当有人时，开始计时，计时达到设置时间，通过语音模块提醒“请注意休息”，且控制书桌下降
7、通过按键可设置各阈值，手动调节灯亮度、切换模式
8、通过显示屏显示测量值
扩展功能：通过蓝牙模块将测量数据发送到手机端，并可以控制光亮度以及模式切换、调节书桌高度

二、51实物图
单片机型号：STC89C52

板子为绿色PCB板，两层板，厚度1.2，上下覆铜接地。元器件基本上为插针式，个别降压芯片会使用贴片式。

供电接口：TYPE-C

三、51仿真图
仿真软件版本：proteus8.9

电路连线方式：网络标号连线方式

注意：部分实物元器件仿真中没有，仿真中会用其他工作原理相似的元件代替，这样可能导致实物程序和仿真程序不一样

四、32实物图
单片机型号：STM32F103C8T6

板子为绿色PCB板，两层板，厚度1.2，上下覆铜接地。元器件基本上为插针式，个别降压芯片会使用贴片式。

供电接口：TYPE-C

五、原理图
软件版本：AD2013

电路连线方式：网络标号连线方式

注意：原理图只是画出了模块的引脚图，而并不是模块的内部结构原理图

六、PCB图
由原理图导出，封装很大一部分都是作者自己绘制，不提供封装库，只提供连接好的源文件。中间有一个项目编号，
隐藏在单片机底座下，插入单片机后不会看到。
两层板，上下覆铜接地。

七、系统框图

本设计以单片机为核心控制器，加上其他模块一起组成此次设计书桌的整个系统，其中包括中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了单片机控制器，其主要作用是获取输入部分的数据，经过内部处理，逻辑判断，最终控制输出部分。输入由四部分组成，第一部分是超声波检测模块，通过该模块检测用户距离书桌的距离；第二部分是光照强度检测模块，通过该模块可以检测当前环境的光照强度；第三部分是按键模块，通过该模块可以切换界面，手动控制灯光亮度、距离大小、光照值大小、定时时间、书桌高度等；输入由三部分组成，第一部分是显示模块，通过该模块可以显示距离值、光照值、书桌高度等信息；第二部分是语音输出模块，检测到用户距离桌子较近，定时看书时间到达，语音提醒；第三部分是LED灯照明模块，通过对当前光照强度的检测，控制LED灯进行不同的照明；第四部分是步进电机驱动模块控制步进电机，控制书桌的上升的下降。除此之外，蓝牙模块既作为输入又作为输出，蓝牙模块和手机进行连接，可以将监测的数据传输到用户手机端，用户也可以通过手机端发送指令控制继电器的工作及其模式的切换。

八、软件设计流程

九、部分程序展示
软件版本：keil5
逻辑程序和驱动程序分开，分布于main.c和其他.c文件

/****
*******处理函数
*****/
void Manage_function(void)
{
   if(flag_display == 0)                                                                               //测量界面
   {
       if(distance_value < distance_max)                                                       //当距离值小于设置最大值，则证明有人在台灯前
       {
           if(time_all > 0)
               flag_timer_begin = 1;
           if(flag_mode == 0)                                                                           //自动模式下
           {
               if(light_value < light_max && light_value > light_min)//此时如果光照小于设置最大值，则打开灯光，在最大值和最小值之间，根据光照值自动调节光亮度
               {
                   pwm_value = 10-light_value/10;
               }
               else if(light_value <= light_min)                                           //当光照小于设置最小值，则调整为最大亮度
               {
                   pwm_value = 10;
               }
               else                                                                                                   //光照大于设置最大值，关灯
               {
                   pwm_value   = 0;
               }
           }

           if(distance_value < distance_min)                                               //当距离值小于设置最小值，则坐姿有问题，通过语音模块提醒“请注意坐姿”
           {
               if(flag_zuozi == 0)
               {
                   UsartPrintf(USART2,"请注意坐姿");
                   flag_zuozi = 1;
               }
           }
           else
           {
               flag_zuozi = 0;
           }
       }
       else if(flag_mode == 0)                                                                       //距离大于设置最大值，关灯
       {
           pwm_value   = 0;
       }

       if(flag_time_end == 1)                                                                       //计时达到设置时间，通过语音模块提醒“请注意休息”，且控制书桌下降
       {
           flag_time_end = 0;
           time_all = time_set_h*3600+time_set_m*60+time_set_s;
           UsartPrintf(USART2,"请注意休息");
           while(flag_dj > 0)
           {
               flag_dj--;
               Motor_Reversal(64);
           }
       }
       if(flag_mode == 1)
       {
           if(flag_zz == 1)
           {
               Motor_Foreward(64);
               flag_zz = 0;
           }
           else if(flag_fz == 1)
           {
               Motor_Reversal(64);
               flag_fz = 0;
           }
       }
   }
}