☀️ 智能窗帘·光照调光
30章
⚡ 从传感器到全栈实战
01
光照基础与传感器选型
勒克斯·流明 · BH1750 / TSL2561 / 光敏电阻 原理与选型对比
02
窗帘电机与驱动方案
直流/步进/伺服电机 · L298N / A4988 · PWM调速原理
03
主控芯片选型与电路设计
ESP32 / STM32 / Arduino 对比 · 最小系统 · 电源管理
04
通信协议基础
I2C / SPI / UART 详解 · 传感器与主控通信建立
05
传感器数据采集与滤波
原始数据读取 · 滑动平均/中值/卡尔曼滤波代码实现
06
光照强度映射算法
传感器数值映射0-100%开度 · 线性 vs 对数映射
07
PID控制基础
比例·积分·微分 · 位置式PID与增量式PID模板
08
PID参数整定方法
临界比例度法 · 衰减曲线法 · Ziegler-Nichols · 踩坑实录
09
自动调光策略设计
时间段策略(早/中/晚/夜) · 场景调光(阅读/观影/睡眠)
10
窗帘位置闭环控制
编码器/霍尔传感器 · 精确开合实现
11
光照前馈控制
结合天气预报(阴/晴)提前调整 · 减少响应延迟
12
多传感器融合
室内+室外光照+人体存在 · 联合决策防误触发
13
状态机设计
待机·手动·自动·校准 · 状态转换条件与代码
14
RTOS实时任务调度
FreeRTOS任务创建 · 传感器/控制/通信优先级分配
15
低功耗设计
ESP32深度睡眠 · 定时唤醒 · 电池供电方案
16
本地控制接口
按键/旋钮/红外遥控 · 硬件设计与代码
17
无线通信协议选型
Wi-Fi(MQTT) / BLE / Zigbee / Z-Wave 优缺点对比
18
MQTT协议详解
主题设计 · QoS · 保留/遗嘱消息 · Mosquitto Broker
19
手机APP控制(简易版)
ESP32 WebServer · HTML+CSS+JS 开关与调光
20
语音控制集成
百度/阿里语音助手 · HTTP API控制窗帘灯光
21
自动化场景联动
人体传感器(人进灯亮) · 闹钟联动(早晨自动拉开)
22
数据记录与可视化
SD卡/InfluxDB存储 · Grafana仪表盘
23
OTA远程升级
ESP32 OTA固件更新 · 远程修复与迭代
24
安全与异常处理
电机堵转检测 · 过流保护 · 看门狗 · 断网恢复
25
系统标定与校准
手动校准行程 · 光照白平衡 · EEPROM存储参数
26
用户偏好学习
记录手动习惯 · 统计模型自动调整策略
27
硬件PCB设计入门
立创EDA原理图/PCB · 布局布线 · 打样焊接
28
整机装配与测试
外壳3D打印 · 线束整理 · 功能测试用例
29
项目成本估算与选型优化
BOM清单 · 国产替代 · 成本控制技巧
30
完整项目实战
需求分析到交付全流程复盘 · 常见问题汇总