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爱心工具 – 智能书桌

发布时间:2021-05-29
步骤1 作品主旨

 

助人为乐是中华民族的传统美德。在生活中,有部分群体理应获得更多的帮助,他们或是因肢体、语言、听力、精神、智力有所缺陷的残障人士,或是因年龄过大或过小,生活无法自理的老人与婴儿,或是因怀孕导致行动不便的准妈妈们。他们在日常生活中会遇到比常人更多的困难,请制作一款智能爱心工具,帮助他们缓解或解决生活中遇到的困难。

【概述】

学习桌是一种新型、科学、人性、实用的学习辅助工具,适用于3-18岁儿童到青少年。学习桌是由人体工程学人体力学、人体生理学三大学科的深入研究,并结合人体视觉原理、色彩学、心理学等,经过无数次的数据采集,试验与论证,而制成的工具,学习桌与传统书桌是两个完全不同的概念。虽然学习书桌已经从各个领域进行了设计,但是现在的学习书桌还不够智能,所以我们打算在我们的学习数组上添加一些基础功能,可以进行学习姿势的检测并进行人性化的语音提示。

 

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步骤2 功能简介

近年来学生的课业量增大,孩子每天都需要在书桌前坐很长的时间,但孩子的坐姿不对距离书本较近不知不觉间就会导致近视率的增高,孩子的近视防护引起了社会的普遍关注,因此我们决定设计一款预防近视的课桌。

【功能简介】

1、       坐姿矫正系统:利用超声波模块检测坐姿,当坐姿正确时,点亮书桌灯,开始工作。

2、       电力管理控制系统:当无人使用时,自动切断电源,设备停止工作,达到节能的目的。

3、       语音播报系统:语音播报坐姿是否正确,如不正确,请及时矫正。

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步骤3 硬件清单
硬件清单
1x
DFRduino UNO R3
1x
IO 传感器扩展板 V7.1
1x
I2C OLED-2864 显示屏
1x
4Pin传感器连接线
1x
超声波测距传感器
1x
无源音箱小喇叭
1x
MP3语音模块
1x
数字食人鱼红色LED发光模块
1x
方口USB线下载线
1x
电池盒
1x
锂电池
10x
卡纸
6x
板材
1x
胶水
1x
胶枪
步骤4 电路设计
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步骤5 程序设计

1.设置初始化程序,分别设置MP3的软串口并将MP3设置成播放模式以及音量为100%。

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2.设计超声波传感器在小于7cm时,MP3播放第1首音频,并进行延时,当距离小于10CM时,MP3播放第2首音频,并进行延时

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3.当超声波距离在小于7cm,大于20cm时,发光二极管点亮否则熄灭。

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4.总程序展示:

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步骤6 制作过程说明

1.设置作品的三维立体图像,分别设置坐姿矫正系统,电力管理控制系统,以及作品的语音播报系统等。

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2.搭建创意现代化书桌作为载体,制作书桌先设计作品图纸。

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3,硬件测试,测试传感器的功能,将传感器接在硬件上。

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4.按上面的预定设计步骤进行作品制作,分别搭建作品的书桌框架与书桌前的台灯。

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5.设定超声波传感器的预定位置,并将作品合体。

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6.  整体组合并下载程序检测预设效果与实际效果

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7.编写程序测试,确定好检测的距离,进行功能测试。

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步骤7 项目展示
步骤8 项目总结

【项目经验】

本项目实施后,对于孩子的眼部健康帮助非常大,学生每天都需要在书桌前坐很长的时间,但孩子的坐姿不对,距离书本较近不知不觉间就会导致近视率的增高,此作品不仅可以矫正坐姿还可以帮助养成良好的习惯。

【经验和总结】

1.    设计时注意安排好距离,防止重复的语音播报起到适得其反的效果。

2.    此作品设置了强制关闭系统,当距离较近时可以关闭台灯进行强制停止。

附件
icon 智能书桌(任嘉祯,栗诗晴).zip 307KB
下载
队伍名称 旋风科技 参赛组别 小学
参赛学生 任嘉祯 哈尔滨市铁岭小学 栗诗晴 哈尔滨市铁岭小学
指导老师
张磊 哈尔滨市铁岭小学