基于ESP32的智能台灯设计
- 一.项目介绍
在平时的生活中我发现日常使用的台灯存在一些缺点，比如不够智能，不能语音控制，光线有时太亮会损害视力等。在这次项目中，我就基于ESP32芯片设计了一款新的智能台灯，希望能解决以上缺点。
二．设计思路
我的设计思路基于以下几个核心原则：
- 针对不够智能方面搭载了基于ESP32芯片为核心的智能控制模块，它是整个系统的核心，负责接收其他模块传送过来的信息，进行处理，再将命令发送出去，实现台灯的智能化。
- 针对不能语音控制方面搭载了语音识别模块，它能识别用户发出的语音，并将其发送给智能控制模块，实现语音控制。
- 针对光线有时太亮方面搭载了光照强度传感器，将环境中的光照强度实时传送到智能控制模块中，实现台灯亮度实时调节的功能，使得台灯既不会太暗，又不会太亮而损害视力。
- 最后我还搭载了温度传感器和USB接口等组件，使得台灯能同时显示温度还能给电子设备充电，一举多得。
三．市场介绍
台灯行业的发展主要依赖两个层面
- 从市场需求角度来看，我国主要是学生群体和上班族对于台灯有着较大需求。目前我国在校学生群体人数突破两亿人，市场需求较为旺盛。而这些群体也跟愿意追求时尚智能的产品，对于智能台灯有更高的需求。
- 另一个角度是在节能减排、智能制造的政策支持下，我国的LED节能灯相关的产业将会在未来得到极大的发展，而台灯作为LED照明行业下的一个分支，也将受到带动。在国家政策的支持下，智能台灯的市场前景一片向好。
从整体来看，无论是需求角度还是供给角度，都对于台灯行业的发展呈现出利好形势。
四．原理框图
下面是我的原理框图：
以及原理框图的链接https://www.digikey.cn/schemeit/project/基于esp32的智能台灯设计-20515103422c4ec0805b0e7572f7272a
在设计过程中我使用了scheme-it工具，Scheme-it 是一个基于云的工具，可让全球用户设计并共享电子电路图和原理图，其功能包括：
- Ultra Librarian 符号集成：该功能从 Digi-Key 的产品目录中引入了大约 200 万个 Ultra Librarian 的详细、美观的符号和图像。
- Symbol Editor 2.0：这是一款定制符号编辑器，允许用户创建当前未包含在 Scheme-it 中的新符号，提供了无限的定制设计方法。
- 数学标记：在 LaTeX 的支持下，用户现在可以正确地格式化并直接在原理图上插入数学公式和计算。
Digi-Key Electronics 的 Scheme-it 工具现在与 Ultra Librarian 进行了符号集成，提供了一个定制符号编辑器，并且还能够向原理图添加数学公式
Scheme-it 工具附带全面的电子符号库并与 Digi-Key 元件目录集成，可协助您完成各种各样的电路设计。在 Scheme-it 中，用户可以创建物料清单 （BOM） 并购买项目中使用的元器件，还可以与他人共享项目并以 KiCAD、.PNG、.SVG 和 .PDF 文件格式导出。
必要时，在平台中创建的原理图可以公开共享，并可在 Scheme-it 主页上被搜索到，从而实现想法共享和更进一步的创新。Scheme-it 用户还可以在 Digi-Key 技术论坛上的专门板块进行提问、发表评论和分享有关该工具的想法。
总的来说，scheme-it是一个功能强大、易于上手的在线电路设计工具，适用于电子爱好者、学生以及工程师等各类用户，为他们提供了一个方便快捷的电路设计平台。
五．主要部件介绍
主控芯片：ESP32C3
ESP32-C3是一款基于通用模块ESP32-C3-WROOM-02的入门级开发板，具有4MB SPI闪存。它是由乐鑫科技（Espressif Systems）推出的一款微控制器芯片，属于ESP32系列的新成员。以下是ESP32-C3的一些主要特性和优势：
集成Wi-Fi和蓝牙：ESP32-C3内置了Wi-Fi和蓝牙低功耗功能，使其具备了无线通信的能力，可以轻松连接到Wi-Fi网络或与其他蓝牙设备通信。
低功耗设计：ESP32-C3采用了先进的功耗管理技术，可以在低功耗模式下运行，适用于电池供电和可穿戴设备等场景。
丰富的I/O接口：ESP32-C3拥有丰富的GPIO引脚，可以灵活地与其外部设备连接，适用于各种应用场景。
高性能处理器：搭载了高性能的32位RISC-V单核处理器，运行频率高达160MHz，可以处理复杂的计算任务。
丰富的开发生态：ESP32-C3具有庞大的开发社区和丰富的开发资源，支持多种开发工具和编程语言，如C/C++、MicroPython等。
灵活的应用场景：ESP32-C3的灵活性使其适用于多种应用场景，如智能家居、智能工业、物联网设备等，为开发者提供了丰富的应用可能性。
总的来说，ESP32-C3是一款功能强大、灵活多用途的微控制器芯片，适用于各种物联网设备和嵌入式应用，具备了丰富的特性和优势，受到了开发者和制造商的青睐。
六．项目总结
在这次项目中，我在前期通过观看项目主办方提供的讲解视频，初步了解了该如何实行项目，并构思了项目的大概。
之后我通过Scheme-it工具设计电路图，我发现Scheme-it真是一个十分好用的工具，即便你是一个小白，也能够毫不费力的使用它完成你所设计的电路图，在此我希望得捷电子能推出更多像Scheme-it一样好用的工具。最终我成功完成了项目。
总的来说，这次比赛提供了丰富的理论知识讲解和好用的工具，让类似我一样的之前没有设计经验的人也能完成项目。对于我来说是一次不可多得的体验，在其中我学会了很多知识。
最后我希望FastBond可以办的一年比一年好。
