室内灯光控制系统课程设计

### 室内灯光控制系统课程设计实现方案

#### 设计目标
室内灯光控制系统旨在通过自动化手段提高居住舒适度并节约能源。系统应能根据不同场景需求调整光照强度和颜色，支持远程控制及定时开关等功能。

#### 方案概述
采用单片机作为核心控制器构建智能照明灯控系统[^1]。此架构具备成本低、灵活性高、易于扩展的特点，适用于家庭或小型办公场所的应用场合。对于更大规模的空间，则推荐使用STM32系列微处理器来搭建更为复杂的分布式控制系统[^2]。

#### 功能模块划分
- **传感器单元**：负责检测环境光线亮度和其他可能影响照明效果的因素；
- **执行机构**：包括继电器、可控硅等元件用于驱动灯具工作；
- **通信接口**：提供RS485/Modbus RTU等多种有线连接选项以及Wi-Fi/ZigBee等无线通讯能力；
- **用户界面**：配备触摸屏或者手机应用程序以便于操作管理；
- **电源供应部分**：确保整个电路稳定可靠运行所需的电力供给。

#### 关键技术点分析
为了满足不同应用场景下的特殊要求，还需考虑如下几个方面：

- 支持多种网络协议以适应不同的组网形式，比如DALI (Digital Addressable Lighting Interface)，Zigbee HA (Home Automation), KNX/EIB (European Installation Bus) 等标准。

- 结合实际项目情况选择合适的硬件平台，如Arduino Uno适合初学者快速入门学习；而ESP32则更适合有一定基础的学习者探索更高级别的功能特性。

- 对于涉及联网的产品来说，安全性也是一个不可忽视的重要因素。应当采取必要的加密措施保护数据传输过程中的隐私安全。

import time
from machine import Pin, PWM

class LightController:
    def __init__(self, pin_number):
        self.pwm = PWM(Pin(pin_number))
    
    def set_brightness(self, level):  # 设置亮度等级(0~1023)
        self.pwm.duty(level)

light = LightController(15)
while True:
    light.set_brightness(int(input('Enter brightness value between 0 and 1023: ')))