項目開發背景

隨著全球人口老齡化趨勢日益明顯，老年人的生活需求成為社會關注的焦點之一。在晚年，老年人在夜間的照明需求更為重要，因為他們在夜晚的活動較為頻繁，可能需要多次起夜、進出臥室或浴室等。
老年人在夜間面臨一系列獨特的挑戰，包括視力下降、平衡問題和容易產生夜間驚恐等。這些問題增加了老年人在黑暗中移動的風險，可能導致摔倒和其他意外事故。因此，為老年人設計一套安全、智能的夜間燈光照明系統，成為了提高老年人生活質量、增強其安全感的重要舉措。
夜間燈光照明系統的開發背景還源于現代科技的進步。隨著智能家居、物聯網等技術的迅速發展，人們越來越能夠實現智能化、個性化的生活方式。對于老年群體，智能照明系統可以根據其活動習慣和需求，自動調節光線亮度和顏色，提供更為舒適、安全的環境。
此外，節能環保也是夜間燈光照明系統開發背景中的一個重要考慮因素。傳統照明設備可能在老年人不需要時繼續工作，造成能源浪費。而智能夜間燈光系統可以通過傳感器檢測老年人的活動，根據需求自動開關或調整光線，達到節能的目的。
綜上所述，針對老年群體的夜間燈光照明系統是為了解決老年人在夜間活動中的安全和舒適問題，提高其生活質量，適應老齡化社會的需求，并兼顧節能環保的要求。這樣的照明系統在為老年人提供更好的生活體驗的同時，也體現了科技進步為社會帶來的實際益處。

項目硬件選擇

采用stm32f407zgt6芯片進行運算處理；
采用ap3216c傳感器檢測光強和距離；
采用rw007 wifi模塊進行通信處理。
項目主要功能
通過接近與光強傳感器感測人體靠近并開啟燈光照明系統
統計老人夜間的如廁次數并將數據上傳云端進行身體健康監測

項目具體實現

1、程序流程圖

2、光強和距離數據的采集（判斷是否有人接近，檢測到人體后開啟照明系統）:

while (1)
    {
        rt_pin_write(PIN_LED3, PIN_LOW);
        rt_uint16_t ps_data;
        float brightness;
        /* 讀 接 近 感 應 值 */
        ps_data = ap3216c_read_ps_data(dev);
        /* 讀 光 照 強 度 值 */
        brightness = ap3216c_read_ambient_light(dev);
        if (brightness <= 0.5 && ps_data <= 20)
            {
                rt_pin_write(PIN_LED1, PIN_HIGH);
                rt_pin_write(PIN_LED2, PIN_HIGH);
            }
        else if (brightness <= 0.5 && ps_data > 20)
            {
                //LOG_D("ps:%d", ps_data);
                rt_pin_write(PIN_LED1, PIN_LOW);
                rt_pin_write(PIN_LED2, PIN_LOW);
                add();
                rt_thread_mdelay(10000);
            }
        else
            {
                rt_pin_write(PIN_LED1, PIN_HIGH);
                rt_pin_write(PIN_LED2, PIN_HIGH);
            }
        rt_thread_mdelay(399);
        rt_pin_write(PIN_LED3, PIN_HIGH);
        rt_thread_mdelay(399);
    }

3、自動聯網功能：

#define WLAN_SSID "test"
#define WLAN_PASSWORD "12345678"
#define NET_READY_TIME_OUT (rt_tick_from_millisecond(15 * 1000))
static void print_wlan_information(struct rt_wlan_info info,int index);
static int wifi_autoconnect(void);
static struct rt_semaphore net_ready;
static struct rt_semaphore scan_done;
const char * ssid="test";
const char * key="12345678";
int main(void)
{
static int i = 0;
int result = RT_EOK;
struct rt_wlan_info info;
rt_wlan_connect(ssid, key);
/ 等待 500 ms 以便 wifi 完成初始化 /
rt_thread_mdelay(500);
/ 掃描熱點 /
LOG_D("start to scan ap ...");
/ 執行掃描 */
rt_sem_init(&scan_done,"scan_done",0,RT_IPC_FLAG_FIFO);
rt_wlan_register_event_handler(RT_WLAN_EVT_SCAN_REPORT, wlan_scan_report_hander,&i);
rt_wlan_register_event_handler(RT_WLAN_EVT_SCAN_DONE, wlan_scan_done_hander,RT_NULL);
if(rt_wlan_scan() == RT_EOK)
{
LOG_D("the scan is started... ");
}else
{
LOG_E("scan failed");
}
/*等待掃描完畢 /
rt_sem_take(&scan_done,RT_WAITING_FOREVER);
/ 熱點連接 /
LOG_D("start to connect ap ...");
rt_sem_init(&net_ready, "net_ready", 0, RT_IPC_FLAG_FIFO);
/ 注冊 wlan ready 回調函數 /
rt_wlan_register_event_handler(RT_WLAN_EVT_READY, wlan_ready_handler, RT_NULL);
/ 注冊 wlan 斷開回調函數 /
rt_wlan_register_event_handler(RT_WLAN_EVT_STA_DISCONNECTED, wlan_station_disconnect_handler, RT_NULL);
/ 同步連接熱點 /
result = rt_wlan_connect(WLAN_SSID, WLAN_PASSWORD);
if (result == RT_EOK)
{
rt_memset(&info, 0, sizeof(struct rt_wlan_info));
/ 獲取當前連接熱點信息 /
rt_wlan_get_info(&info);
LOG_D("station information:");
print_wlan_information(&info,0);
/ 等待成功獲取 IP /
result = rt_sem_take(&net_ready, NET_READY_TIME_OUT);
if (result == RT_EOK)
{
LOG_D("networking ready!");
msh_exec("ifconfig", rt_strlen("ifconfig"));
}
else
{
LOG_D("wait ip got timeout!");
}
/ 回收資源 /
rt_wlan_unregister_event_handler(RT_WLAN_EVT_READY);
rt_sem_detach(&net_ready);
}
else
{
LOG_E("The AP(%s) is connect failed!", WLAN_SSID);
}
rt_thread_mdelay(5000);
//LOG_D("ready to disconect from ap ...");
//rt_wlan_disconnect();
/ 自動連接 */
LOG_D("start to autoconnect ...");
wifi_autoconnect();
return 0;
}
4、云平臺的自動初始化與數據上傳：

static void onenet_upload_entry(void *parameter)
{
while(1)
{
if (onenet_mqtt_upload_digit("Toilet Frequency", value) < 0)
{
LOG_E("upload has an error, stop uploading");
break;
}
else
{
LOG_D("buffer : {"Toilet Frequency":%d}", value);
}
rt_thread_delay(rt_tick_from_millisecond(30 * 1000));
}
}
int onenet_upload_cycle(void)
{
rt_thread_t tid;
tid = rt_thread_create("onenet_send",
onenet_upload_entry,
RT_NULL,
2 * 1024,
RT_THREAD_PRIORITY_MAX / 3 - 1,
5);
if (tid)
{
rt_thread_startup(tid);
}
return 0;
}

項目成品展示

1、夜間照明系統工作示意圖

2、如廁頻率數據實時上傳onenet：