多功能智能时钟的制作方法

专利2023-06-08  104


本实用新型属于智能家居
技术领域
,涉及多功能智能时钟。
背景技术
:智能家居的概念起源于上世纪80年代,原型由美国打造,是一款利用无线通信技术,结合自动化技术、网络技术和计算机技术,将家中各种智能家具结合起来,通过智能化识别,譬如声音、手势、人脸等物理信息,并进行智能化处理和网络或者无线的传输,达到对家中的家具的智能化控制,让生活更加的惬意和舒适。它已经不仅仅是一个智能的电子系统,在现实生活中结合建筑物,汽车驾驶,工业制造等多领域都依靠其实现自动化控制。随着经济全球化的趋势,经济的快速发展,人们的收入不断提高,智能产品的价格不断下降,人们对生活水平质量的追求不断提高,一个舒适的家居环境已经成为现当代人人生规划中必不可少的追求,对娱乐性的追求和智能性的认识都在不断的提高,设计一款智能家居式的智能时钟系统,无需像传统的时钟一般,隔一段时间就需要到换电池,手动调控时间,利用嵌入式的低功耗技术,智慧时钟跑几年是不成问题,并且完全不需要手动校准时钟,搭配wifi网络技术,实现网络校时,省了很多麻烦,并且还设计了实时天气预报和准点报时功能,为出行提供多一份方便。此外,通过本地tf存储卡模式系统进行播放音乐,搭配手势识别的智能化操作,可以控制播放器的工作状态,所有的操作都可以通过搭配的显示屏进行实时显示。通过远程控制的手段使得系统多了一份舒适和便捷。智慧时钟系统的设计与研究,无疑是智能家居的一个重要热点,便捷式实现家电的控制,绝对是当前社会发展的一个趋势。国内的智能家居技术起步较晚,功能暂时比较单一,整体状态还处于初级阶段和待开发状态,但是发展迅速,结合网络技术和通讯技术,打造一个智能化家居系统,使人们有一个更便捷、高效和轻松的居住环境。目前,国内的智能化主要与房地产项目结合,如通过智能终端控制开门、播放音乐;通过识别手势的动作来控制智能机器人的移动、识别声音发出的指令等智能化操作,将智能家居进行联网操作,便可以实现远程操作和控制智能家居工作。但是,目前的发展程度跟国外相比还远远不够,单一性和重复功能堆砌性太过明显,有一种为了智能而智能的趋势。只要将这两种趋势都反向结合起来,相信智能家居的发展道路定会平坦而迅速。技术实现要素:本实用新型要解决的问题是多功能智能时钟,属于智能家居领域,采用stm32f401rbt6作为单片机的控制中枢,开发成本低,低功耗,精度高,集合了目前市场上的多种嵌入式技术,实现wifi网络校时和天气预报功能、温度测量和手势识别控制播放器播放音乐。更符合智能家居未来发展的趋势。为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:多功能智能时钟,属于智能家居领域,包括控制器、wifi模块u2、显示屏模块、时钟模块u8、温度传感器u4、蓝牙模块b2、手势识别模块p2、控制按键和mp3播放模块,所述控制器分别与wifi模块u2、显示屏模块、时钟模块u8、温度传感器u4、蓝牙模块b2相连,所述控制器通过手势识别模块p2和控制按键与mp3播放模块相连。进一步的,所述控制器为单片机,所述单片机的型号为stm32f401rbt6。进一步的,所述wifi模块u2的型号为esp8266-12f,所述单片机u6的pc6和pc7引脚连接集成wifi模块u2的引脚21和引脚22相连用于接收网络的时间校准信息和天气预报的信息。进一步的,所述显示屏模块的类型为oled屏幕p1或lcd屏幕,所述单片机u6的pa5、pa7、pb0、pc4和pc5引脚分别连接oled屏幕p1的引脚3、引脚4、引脚7、引脚6和引脚6。进一步的,所述时钟模块u8的时钟芯片的型号为rx8025t,所述单片机u6的pa0、pa8、pc3和pc14引脚分别连接时钟模块u8的引脚13、引脚10、引脚2和引脚3。进一步的,所述温度传感器u4的型号为ds18b20,所述单片机u6的pc1引脚与温度传感器u4的引脚2相连用于直接读取温度。进一步的,所述蓝牙模块b2的型号为bt401a,所述单片机u6的引脚pa9和引脚pa10分别与蓝牙模块b2的pb1和pb0引脚相连用于连接传输指令控制蓝牙工作。进一步的,所述手势识别模块p2的型号为pja7620,所述单片机u6的引脚与手势识别模块p2的引脚3、引脚4和引脚5相连,用于控制mp3播放芯片q2;进一步的,所述控制按键包括四个分别与单片机u6的pc10、pc11、pc12和pb13引脚连接用于控制oled屏幕p1和mp3播放芯片q2的第一选择键k1、第二选择键k2、第三选择键k3和第四选择键k4;进一步的,所述mp3播放模块包括依次连接的播放芯片q2、tfcardu5、音频切换芯片h4和音频功率放大器c10,所述播放芯片q2的型号分别为qj004,所述单片机u6的pa2、pa3和pa4引脚连接播放芯片q2的引脚15、引脚14和引脚4,所述mp3播放芯片q2的引脚1、引脚2和引脚3分别与tfcardu5的引脚7、引脚3和引脚5相连用于读取tfcardu5的歌曲进行播放,所述引脚5通过第一电阻r12与引脚9相连;音频切换芯片h4的型号为74hc4052,所述单片机u6的pb4和pb5引脚连接音频切换芯片h4的引脚10和引脚9,用于切换tfcardu5和蓝牙模块b2的播放模式;所述音频切换芯片h4的引脚1和引脚12连接tfcardu5内存的音频信号,所述音频切换芯片h4的引脚3和引脚13分别依次通过串联的第一电容c14、第二电阻r13和串联的第二电容c15第三电阻r16后串联第三电容c13、第四电阻r14,第五电阻r15连接音频功率放大器c10的引脚4和引脚5相连。与现有技术相比,本实用新型具有的优点和积极效果如下:1.本实用新型通过单片机为基础,控制和处理各项信息,并进行数据的接收和发送至各模块,集wifi模块、显示屏模块、时钟模块、蓝牙模块、手势识别模块、mp3播放器模块、温度传感器和控制按键于一体。整个系统体现了功能性,实时性,娱乐性和高效性等多方向的需求,结合了网络技术、无线通信技术、传感器技术和音频播放技术,使用者也可操作简易实用,大大地提升了家居生活的质量。2.本实用新型的wifi模块实现网络对时,天气预报等实时性功能。3.本实用新型的mp3播放器模块实现整点报时的功能,闹钟播放音乐的提醒功能。4.本实用新型的温度传感器测量周围环境的温度。5.本实用新型的手势识别模块,可以实现控制mp3播放器模块的音乐的播放和音量的大小,还能通过手势实现开关灯的功能另外搭配了苹果模式的运动计时和设定倒计时的功能。附图说明构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:图1是本实用新型多功能智能时钟的系统框;图2是本实用新型多功能智能时钟的单片机的引脚图;图3是本实用新型多功能智能时钟的wifi模块的电路图;图4是本实用新型多功能智能时钟的oled屏幕的电路图;图5是本实用新型多功能智能时钟的时钟模块的电路图;图6是本实用新型多功能智能时钟的温度传感器的电路图;图7是本实用新型多功能智能时钟的蓝牙模块的电路图;图8是本实用新型多功能智能时钟的手势识别模块的电路图;图9是本实用新型多功能智能时钟的控制按键的电路图;图10是本实用新型多功能智能时钟的播放芯片的电路图;图11是本实用新型多功能智能时钟的tfcard的电路图;图12是本实用新型多功能智能时钟的音频切换芯片的电路图;图13是本实用新型多功能智能时钟的音频切换芯片的电路图。具体实施方式需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。如图1-13所示,为本实用新型提供的多功能智能时钟,包括控制器、wifi模块u2、显示屏模块、时钟模块u8、温度传感器u4、蓝牙模块b2、手势识别模块p2、控制按键和mp3播放模块,控制器分别与wifi模块u2、显示屏模块、时钟模块u8、温度传感器u4、蓝牙模块b2相连,控制器通过手势识别模块p2和控制按键与mp3播放模块相连。如图2所示,控制器为单片机u6,单片机u6的型号为stm32f401rbt6。stm32f4系列作为依法半导体公司旗下的一款高性能的单片机,其内部资源相当强大,基于armcortex-m3的微控制器结构,32位的cpu运算速度,具备adc的采集转换功能,中断源最高可以达到240个,具有iic总线接口、can总线、usb控制器等常用外设,并还包含所有7个dma通道,低功耗,精度高。相比于51单片机,其内部资源更适合本次系统的设计。通过boot0和boot1两者接地的方式选择swd在线编程和调试代码的方法,同时所有的vss引脚都必须接地,vdd引脚连接降压后的3v3电压,用外接电路设置芯片内部电路的回路。再者,想要启动该单片机,必须在vcap引脚处外接一个电容直接通地。pa15引脚与led灯相连,作为系统上电运行的情况如图3所示,wifi模块u2的芯片型号为esp8266-12f,具有完整的tcp/ip协议,通过at模式的设置,可以迅速连接上网络,其支持14个无线信道和2.4ghz的接收器和发射器可以使得数据的传输更加稳定和便捷,而且其操作敏捷、成本低。单片机u6的pc6和pc7引脚连接集成wifi模块u2的引脚21和引脚22相连用于接收网络的时间校准信息和天气预报的信息。wifi模块u2是一个完整的自成体系的wifi网络解决方案,能够独立运行,也可以作为附属搭载其他主机运行。高度片内集成了天线开关和电源管理转换器,在作为外设使用时只需要极少数的外部电路即可运行,搭配其强大的存储能力,在系统硬件电路设计时所占的pcb的空间将会达到最小,实现最低前期的开发和运行中最少地占用系统资源9。而esp8266-12f型号属于四层板工艺,外部电路更加完善,增强阻抗匹配,信号输出的能力更加强大,稳定性和抗干扰性都得到了很大的提升,兼容性也更强,使得开发更加便捷。wifi模块u2的主要参数如表4.6所示:表4.6esp8266-12f的主要参数内部集成了32位的超低功耗的mcu,支持实时操作系统,板载天线,可以支持标准的网络接口协议,可以单独使用也可以自定义联网。将wifi模块u2的引脚3连接高电平,触发芯片进行工作。通过将gpio15口引脚拉到地,选择串口方式对芯片进行代码的下载和数据传输。单片机通过发送at指令启动wi-fi模块电脑进行联网通信,进而达到数据的更新和传输。显示屏模块的类型为oled屏幕p1或lcd屏幕,lcd显示屏作为显示屏行业的霸主,其功耗低、显示操作简单,体积也不大,但是需要借助背光源才能发光显示字符或者图案,平时最常用的1602只能显示字符和数字,无法显示图案,而且工作温度范围偏窄。oled屏幕则不同,其采用自发光原理,使得体积更小,柔性大,可以制作成曲面,还可以显示各种图案,视野更加广阔,反应速度快,更适合本系统的界面显示。如图4所示,单片机u6的pa5、pa7、pb0、pc4和pc5引脚分别连接oled屏幕p1的引脚3、引脚4、引脚7、引脚5和引脚6,用spi的方式进行数据传输。oled屏幕p1作为一款在嵌入式系统开发广受欢迎的显示器,其自发光、可弯曲程度大,视角广,体积小厚度薄,功耗低的优势使其逐渐取代了lcd显示器,不需要背光的特点使其更加适合小型系统的开发。开发者不仅可以控制其亮度、对比度,还可以控制其升压降压开关指令,清晰地显示汉字、图案等多种功能,操作方便。oled显示屏p1分辨率可达到128*64,正常显示时只需要0.06w,内部驱动芯片型号为ssd1306,体积只有27mm*27mm*2mm,具备iic、spi两种通信方式,是属于工业级的一款oled显示器。其接口的定义如表4.8所示:表4.11.3寸oled显示器引脚功能引脚1(gnd)电源地引脚2(vcc)电源正引脚3(sck)iic时钟线引脚4(sda)iic数据线引脚5(res)oled复位引脚6(dc)设置iic地址引脚7(cs)片选线oled屏幕p1工作原理:给模块进行上电,会自动给oled加以电场,电场会驱动电子从阴极流向电子传输层,空穴则在电场驱动下从阳极传输到空穴传输层,两者相遇于发光层,结合后形成一个新的物质——激子,激子就会驱动光分子自动发光。发光的亮度和电流注入的大小成正比。oled显示屏p1的主菜单显示时钟、温度和天气预报等数据,通过控制按键进入子菜单控制mp3播放模块的音乐播放。如图5所示,时钟模块u8的芯片的型号为rx8025t,单片机u6的pa0、pa8、pc3和pc14引脚分别连接时钟模块u8的引脚13、引脚10、引脚2和引脚3,利用iic的方式进行时钟的精确设置。rx8025t型号的时钟芯片兼具i2c高速传输总线和温度补偿功能,即可提供数据在系统中的高速传输,又通过温度补偿功能提高时钟的精度,低功耗的特点使其电池供电的时间大大延长。该芯片内部是可以设置为四种中断模式,分别为实时时钟模式,固定周期的、闹钟的和定时更新的三种中断模式。在本系统设计中,选择实时时钟模式时,可以读取年、月、日、时、分、秒和星期等时间信息,并且拥有自动判断闰年的年份,即内部通过被4整除的计算机制。同时闹钟中断模式启动报警功能和语音提示的功能。时钟模块u8的scl和sda两个iic引脚分别连接单片机u6的pa0和pc3引脚,两者之间对应连接,进行数据的双向传输,传输速率最高可以达到400kbps。int引脚为开漏的中断输出引脚,通过连接单片机u6的一个普通gpio口,时钟芯片可以输出相应的时钟更新信号和时钟报警信号给单片机进行后续操作。fout引脚连接单片机u6的pc14引脚,属于c-mos输出引脚,通过foe引脚控制,foe引脚接高电平,即可输出一个32.768khz的信号给单片机u6,控制时间的变化。如图6所示,温度传感器u4的型号为ds18b20,单片机u6的pc1引脚与温度传感器u4的引脚2相连用于直接读取温度。温度检测选择了单线接口的数字温度检测模块ds18b20温度传感器u4,与单片机的数据通信只需要一个io口,即可实现双向通信,使用中不需要任何的外围器件,而且其体积小,占的开发空间小,代码操作简单,适合小型嵌入式系统的开发。温度传感器u4可直接读出被测温度,其输出的是数字信号,可以直接提供给单片机u6处理,通过数码管起到了检测实时温度的功能,而且ds18b20有着区别与其他传感器的通信方式,其与单片机u6连接时仅需要一根线即可完成所测量温度的传输和读取,即可实现单片机与ds18b20的双向通讯,这使得其不需要外加电源供电,节省了接线的资源与时间,简化了电路设计。如图7所示,蓝牙模块b2的的芯片型号为bt401a,单片机u6的引脚pa9和引脚pa10分别与蓝牙模块b2的pb1和pb0引脚相连用于连接传输指令控制蓝牙工作。如图8所示,手势识别模块p2的传感器型号为pja7620,通过光学和传感器的双重作用,将复杂的手势和光标模式输出,此模块能够在光线较暗的地方工作,极大的减少了外部光干扰,达到24小时全天候无差别工作。单片机u6的引脚与手势识别模块p2的引脚3、引脚4和引脚5相连,用于控制mp3播放模块。该传感器可以识别9种人体手部挥动的不同手势,这九种手势包括顺时针、逆时针和摇摆三种复杂的动作,也包括向上、向下、向左、向右、向前和向后六种简单的手势挥动,试想一下,使用者只要挥一挥手臂,做一做手势,就可以实现控制音乐的播放、切换和停止,一切都是尽在掌控,是一款非常智能方便的传感器模块。手势的感应区在1.5~9cm之间,感应区域的电容值会发生变化,采集的信息通过iic接口与单片机u6相连,在接收到手势信号时,手势识别模块p2经过转换信号后将数据通过iic通道传递给单片机u6,单片机u6经过内部解读后进行相应的功能操作。而软件编程只需要使用已经封装好的arduino库函数即可实现编程控制,很大程度上解放了双手,增强了产品的可操作性。具体参数如表4.2所示:表4.2pja7620模块主要参数在本实用新型的功能设计中,一共设计了6种手势供模块识别,用于控制音乐的播放。手部往左挥控制音乐播放上一首,往右挥控制播放下一首,往上挥动控制音量增加,往下挥控制音量减小,逆时针旋转控制音乐暂停,顺时针旋转控制led的亮与灭。如图9所示,控制按键为独立按键,其是闭合还是断开,会通过电平变化体现,单片机常用检测高低电平来判断按键的开闭状态。控制按键包括四个分别与单片机u6的pc10、pc11、pc12和pb13引脚连接用于控制oled屏幕p1和mp3播放模块的第一选择键k1、第二选择键k2、第三选择键k3和第四选择键k4。对oled屏幕p1的菜单界面进行操作,当进入播放音乐菜单时进行对音乐播放的控制。选择独立按键进行设计,电路配置灵活,软件控制也足够简单,直接连接i/o口线构成,不会影响其他接口的状态,而且其软件控制是采用查询的方式,检测到i/o口的输出为低电平,则表示按键已经按下,然后通过单片机u6进行处理相应的动能mp3播放模块包括依次连接的播放芯片q2、tfcardu5、音频切换芯片h4和音频功率放大器c10。如图10所示,播放芯片q2的型号分别为qj004,单片机u6的pa2、pa3和pa4引脚连接播放芯片q2的引脚15、引脚14和引脚4,mp3播放模块的引脚1、引脚2和引脚3分别与tfcardu5的引脚7、引脚3和引脚5相连用于读取tfcardu5的歌曲进行播放,引脚5通过第一电阻r12与引脚9相连;播放芯片q2是一款音乐和语音兼备的播放芯片,与单片机u6之间通过串口连接进行数据通信,通过硬解码wmv方式可以成功播放fat32和fat16的音乐和语音文件夹,也可以读取tfcardu5或sd卡中的文件,功能非常强大。本实用新型设计选用播放tfcardu5的内存中的歌曲,音频数据按文件夹排序,最多可以支持255个文件,每隔几个文件可以分配1000首歌曲,可以支持5级eq调整,信噪比支持85db,可以支持爵士、流行、古典和摇滚等音效,额定电流为15ma。其部分引脚功能如表4.8所示:表4.8播放芯片q2的引脚功能该系统设计通过vcomo、p23/24和p30/p25连接单片机进行串口通信,由单片机u6控制其播放音乐,单片机u6的p01、p00和p32引脚连接tfcardu5,读取器内存中音乐资源,dacr和dacl连接一块音频切换芯片h4后再连接到音频功率放大器c10后进行外放,音频功率放大器c10的芯片型号为csc8002d。如图12所示,音频切换芯片h4的型号为74hc4052,单片机u6的pb4和pb5引脚连接音频切换芯片h4的引脚10和引脚9,用于切换tfcardu5和蓝牙模块b2的播放模式;音频切换芯片h4的引脚1和引脚12连接tfcardu5内存的音频信号,音频切换芯片h4的引脚3和引脚13分别依次通过串联的第一电容c14、第二电阻r13和串联的第二电容c15第三电阻r16后串联第三电容c13、第四电阻r14,第五电阻r15连接音频功率放大器c10的引脚4和引脚5相连。音频切换芯片h4的芯片一个多路选择开关芯片,通过控制a0和a1两个选择输入端口的电平信号即可实现对路径的选择,同时还需要将e引脚的端口拉低,这里通过直接接地实现。而本实用新型设计中为两路选择,分别为本地的音频播放和耳机端口的播放。当e被置为低电平时,四个开关中的一个被选通,进行数据输出,其中a0和a1选择输入端连接单片机的两个引脚,由单片机进行控制音频的输出。本系统的音频分别为本地的歌曲内存播放引脚1和引脚12接收来自本地tfcardu5的内存的音频信号,通过耳机孔连接同步播放移动端的歌曲,通过单片机u6控制切换音频,然后音频切换芯片h4引脚3和引脚13连接音频功率放大器c10进行音乐外放。系统通过usb供电,通过662k降压芯片输出3v3的电压满足不同模块工作的适配电压,单片机u6和各模块上电后进行初始化,首先进行的oled显示屏模块p1的初始化,屏幕显示时间,天气预报和温度等信息,并通过第一选择键k1、第二选择键k2、第三选择键k3和第四选择键k4进入菜单控制歌曲的播放,并可以显示各模块的工作情况。mp3播放模块通过单片机u6的控制命令读取tfcardu5中的本地内存中的歌曲,通过手势识别模块p2控制歌曲播放的上一首、下一首、暂停和音量的加减功能,以及控制led的亮与灭,进而通过音频功率放大器c10进行歌曲播放。最后,打开wifi模块u2,连接到预先设置好的网络热点,获取指定api接口的网络时间和天气状况的功能,实现智慧时钟的核心功能。其次,还通过时钟模块u8和蜂鸣器配合实现了准点报时和闹钟模式,并有运动计时和倒计时的功能,集合了目前市场上的多种嵌入式技术。以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。当前第1页1 2 3 
技术特征:

1.多功能智能时钟,其特征在于:包括控制器、wifi模块(u2)、显示屏模块、时钟模块(u8)、温度传感器(u4)、蓝牙模块(b2)、手势识别模块(p2)、控制按键和mp3播放模块,所述控制器分别与wifi模块(u2)、显示屏模块、时钟模块(u8)、温度传感器(u4)、蓝牙模块(b2)相连,所述控制器通过手势识别模块(p2)和控制按键与mp3播放模块相连。

2.根据权利要求1所述的多功能智能时钟,其特征在于:所述控制器为单片机,所述单片机的型号为stm32f401rbt6。

3.根据权利要求1所述的多功能智能时钟,其特征在于:所述wifi模块(u2)的型号为esp8266-12f,单片机(u6)的pc6和pc7引脚连接集成wifi模块(u2)的引脚21和引脚22相连用于接收网络的时间校准信息和天气预报的信息。

4.根据权利要求1所述的多功能智能时钟,其特征在于:所述显示屏模块的类型为oled屏幕(p1)或lcd屏幕,单片机(u6)的pa5、pa7、pb0、pc4和pc5引脚分别连接oled屏幕(p1)的引脚3、引脚4、引脚7、引脚6和引脚6。

5.根据权利要求1所述的多功能智能时钟,其特征在于:所述时钟模块(u8)的芯片的型号为rx8025t,单片机(u6)的pa0、pa8、pc3和pc14引脚分别连接时钟模块(u8)的引脚13、引脚10、引脚2和引脚3。

6.根据权利要求1所述的多功能智能时钟,其特征在于:所述温度传感器(u4)的型号为ds18b20,单片机(u6)的pc1引脚与温度传感器(u4)的引脚2相连用于直接读取温度。

7.根据权利要求1所述的多功能智能时钟,其特征在于:所述蓝牙模块(b2)的型号为bt401a,单片机(u6)的引脚pa9和引脚pa10分别与蓝牙模块(b2)的pb1和pb0引脚相连用于连接传输指令控制蓝牙工作。

8.根据权利要求1所述的多功能智能时钟,其特征在于:所述手势识别模块(p2)的传感器型号为pja7620,单片机(u6)的引脚与手势识别模块(p2)的引脚3、引脚4和引脚5相连,用于控制mp3播放芯片(q2)。

9.根据权利要求1所述的多功能智能时钟,其特征在于:所述控制按键包括四个分别与单片机(u6)的pc10、pc11、pc12和pb13引脚连接,用于控制oled屏幕(p1)和mp3播放模块中播放芯片(q2)的第一选择键(k1)、第二选择键(k2)、第三选择键(k3)和第四选择键(k4)。

10.根据权利要求1所述的多功能智能时钟,其特征在于:所述mp3播放模块包括依次连接的播放芯片(q2)、tfcard(u5)、音频切换芯片(h4)和音频功率放大器(c10),所述播放芯片(q2)的型号分别为qj004,单片机(u6)的pa2、pa3和pa4引脚连接播放芯片(q2)的引脚15、引脚14和引脚4,所述mp3播放芯片(q2)的引脚1、引脚2和引脚3分别与tfcard(u5)的引脚7、引脚3和引脚5相连用于读取tfcard(u5)的歌曲进行播放,引脚5通过第一电阻(r12)与引脚9相连;音频切换芯片(h4)的型号为74hc4052,单片机(u6)的pb4和pb5引脚连接音频切换芯片(h4)的引脚10和引脚9,用于切换tfcard(u5)和蓝牙模块(b2)的播放模式;所述音频切换芯片(h4)的引脚1和引脚12连接tfcard(u5)内存的音频信号,所述音频切换芯片(h4)的引脚3和引脚13分别依次通过串联的第一电容(c14)、第二电阻(r13)和串联的第二电容(c15)第三电阻(r16)后串联第三电容(c13)、第四电阻(r14),第五电阻(r15)连接音频功率放大器(c10)的引脚4和引脚5相连。

技术总结
本实用新型提供了多功能智能时钟,包括控制器、WIFI模块U2、显示屏模块、时钟模块U8、温度传感器U4、蓝牙模块B2、手势识别模块P2、控制按键和MP3播放模块,控制器分别与WIFI模块U2、显示屏模块、时钟模块U8、温度传感器U4、蓝牙模块B2相连,控制器通过手势识别模块P2和控制按键与MP3播放模块相连;显示屏模块的类型为OLED屏幕P1;时钟模块U8的芯片的型号为RX8025T;温度传感器U4的型号为DS18B20;MP3播放模块包括依次连接的播放芯片Q2、TFCARDU5、音频切换芯片H4和音频功率放大器C10;本实用新型具有开发成本低、系统功耗低,更符合智能家居未来发展的趋势。

技术研发人员:龙威林;姜志博;陈慧;路世斌;高月辉
受保护的技术使用者:天津现代职业技术学院
技术研发日:2020.07.30
技术公布日:2021.04.06

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