#赛事案例分享#黄鹤楼智能景观系统

#封面

一、作品信息

参加项目：2022年湖北省学生信息素养提升实践活动-创客项目-掌控未来（全国交流展示项目）

参赛选手：胡瀚文

学校名称：武汉市光谷实验小学

指导老师：张诗虹

二、创意来源

黄鹤楼是武汉的标志性建筑，如果给这个建筑带来一些智能感应系统和灯光秀，游客会有不一样的感受。因此我们结合掌机的传感，自动识别温湿度以及游客入园情况，并且进行一有趣声音互动。同时设计远程遥控的多种灯光控制，给黄鹤楼的景色带来闪亮的点缀。

三、设计功能

1、大屏幕显示时间和现场的温度湿度。

2、远程探测游客的距离，根据距离启动语音播报，介绍黄鹤楼。

3、如果游客走到黄鹤楼下，准备上楼，提醒游客戴好口罩，拉开距离。

4、设计三套灯光秀系统，每套有不同的点亮模式。所有的灯光的开关控制和模式选择，都使用遥控器进行操作。

5、黄鹤楼的内部有电梯的功能，通过遥控器可以控制升降。当电梯到达后，语音播报楼层和黄鹤楼相关的诗句。

四、设计优势

1、黄鹤楼体用激光切割的木材拼接，其内部空间放置电梯动力和齿轮。

2、遥控器远程控制灯光和电梯，方便快捷。

3、所有的传感信息和操作通过掌机界面显示，一目了然。

五、制作所需软硬件材料

1、硬件清单

(1)作品材料

①激光切割黄鹤楼楼体。

②直流电机和阿基米德圆柱动力转换齿轮

③乐高积木组件若干(电梯厢体)

④绳子

⑤盛思掌机x 2个

⑥遥控器 x 1个

⑦温度和湿度传感器 x 1个

⑧超声波距离传感器x 1个

⑨灯带x 3块

(2)制作工具

①电烙铁及辅料 x 1套

②小刀及其他工具

2、软件清单

(1)编程工具：盛思mPython

(2)文字到语音转换：科大讯飞网站https://console.xfyun.cn/

六、制作步骤

1、搭建黄鹤楼的主题结构，在顶层嵌入直流电器和齿轮装置。

2、利用乐高积木搭建电梯的厢体，并且将绳索和齿轮的轴连接。

3、1号掌机跟温度和湿度传感器链接，编程后在掌机界面显示温度、湿度和时间。

4、2号掌机，跟电机的电源，距离传感器，三种灯带连接。

5、在科大讯飞的网站上注册用户，得到API文字到语音的借口。

6、在掌机内编写小程序，连接Wifi以及科大讯飞的语音借口，生成语音文件备用。语音包括黄鹤楼介绍语音，口罩提示语音，以及电梯楼层语音。

7、进行程序主题代码的编写。

8、调测程序，优化电机参数。

七、操作步骤

1、系统软件启动后，利用轮询不断进行距离检测和遥控器的信号检测。距离检测信息会在2号掌机的显示屏显示。

2、当检测到游客距离为20~30cm后，开始播报黄鹤楼的介绍。

3、当检测游客的距离为15cm后，开始提醒游客戴好口罩，保持距离。

4、当检测到遥控器的遥控器输入后，分别对于三种灯带进行打开和关闭。

灯带1：*号按键打开，#号按键关闭。

灯带2：

左箭头打开模式1，右箭头关闭模式1；

上箭头打开模式2，下箭头关闭模式2；

   灯带3：

OK按键重复按键控制。

按1次灯闪频率1，第2次频率2，第3次灯光不闪常开。

5、1~4键是电梯楼层按钮，电梯根据该按键进行升降。

八、作品展示