题目名称

基于Arduino的智能台灯设计

学生姓名

学号

联系电话

班级名称

22电气工程及其自动化7班

学院名称

智能装备学院

题目来源

☑自拟   □委托

□科研   □传统

题目类型

□理论应用  □调查研究  □文献综述

□理论分析  □软件开发  ☑工程设计

□技术开发  □其他（理论研究、科学研究）

答辩记录

答辩老师问1：你的设计明确不涉及硬件，那么如何验证软件逻辑的正确性？特别是人体感应30秒延时关灯功能？

学生答：我将通过Arduino IDE的串口监视器进行模拟验证。为每个功能模块设置对应的模拟输入变量，例如，手动给光强变量赋值来测试调光算法，手动切换有人/无人状态标志位来测试延时逻辑。通过串口打印出关键变量的值和状态变化（如“当前模式：自动”、“光强：350，设定亮度：中档”、“检测到无人，开始计时...”），可以直观地跟踪和调试程序流程，确保逻辑符合设计要求。
    答辩老师问2：自动调光算法中，当环境光强在临界值（如200或500）附近轻微波动时，如何避免台灯亮度频繁切换？

学生答：这是一个重要的设计考虑点。我计划在代码中引入简单的“滞回比较”逻辑或“防抖”判断。例如，对于200这个临界点，可以设置一个缓冲区间：当光强从低向高超过220时，才从高亮度切换到中亮度；当光强从高向低低于180时，才从中亮度切换回高亮度。这样可以有效避免在临界点附近因微小波动造成的亮度频繁跳变，提升用户体验。这将在算法实现部分作为设计难点和解决方法在说明书中详细说明。

答辩老师问3：手动模式优先级高于自动模式，请简述一下你在代码中打算如何实现这种优先级逻辑？

学生答：我计划在主程序循环中使用一个全局变量来标记当前模式（如isManualMode）。程序会首先检查这个模式标志。如果处于手动模式，则直接输出预设的固定亮度值，并跳过后续的自动调光和人体感应判断。只有当模式标志为自动模式时，程序才会继续执行光强检测和人体感应逻辑。这样就从结构上保证了手动模式的指令能够被最优先响应，实现优先级控制。

答辩老师问4：PWM调光技术在你的软件设计中是如何体现的？

学生答：虽然本次设计是软件仿真，但代码框架会为实际硬件应用预留接口。在代码中，我会将最终确定的亮度档位（低/中/高）映射到对应的PWM占空比值（例如，分别对应模拟输出引脚analogWrite的数值50、150、250）。在说明书中，我会解释PWM原理，并说明在真实硬件中，这些数值将输出到LED驱动电路来控制亮度。目前阶段，则通过串口输出类似“PWM输出值：150（中亮度）”的信息来模拟这一过程。

答辩评价

评价内容

评价结果（通过、不通过）

选题来源于实验、实习、工程实践和社会调查等社会实践，紧密结合生产和社会实际体现专业综合训练要求，选题目的、背景明确，具有一定的意义及价值。

□通过     □不通过

完成论题所需知识和技能应在本科生所学专业领域内，可略有突破。

□通过     □不通过

研究方法恰当，技术路线可行，满足选题研究的要求。

□通过     □不通过

选题难度、工作量适当，研究内容具体可实施，有明确的独立任务和工作要求。

□通过     □不通过

题目无过大或过小，能在指定的工作时间内完成。

□通过     □不通过

参考文献资料符合要求，论文结构是否合理。

□通过     □不通过

答辩结果：     □同意开题         □完善后同意开题       □不通过开题

开题答辩组成员签字

（要求亲笔签字）                                   年   月   日