台灯－《小黑的进化》- Makelog(造物记)

回想去年7月份，一次偶然的机会，我市教委安排到广州参训，听龙丽嫦、高伟光老师给我们讲创客；那时才刚接触Arduino开源硬件，顿时明白创客原来还可以这么好玩，从此，买、买、买…在学校建了一间创客室，带着学生一起玩得很嗨，非常感谢DF给我们小白提供这么多的资源，还有要感谢高伟光、张勇老师的指导，还有我不知道姓名的那些老师。

我任高中通用技术学科教师，创客教育与通用技术教学的深度融合是本人探索的方向；我提交的作品是给学生上课的内容，算教具吧，想把平时的教学思路总结一下，所以趁这机会斗胆发布我指导的学生作品，请各位老师多多指教。

在通用技术的教学中，我布置学生完成台灯的设计制作，台灯构造三个部分：灯罩、灯架、灯座；在实际的教学过程中，学生始终摆脱不了这个框架，所以基本都在艺术设计上下功夫，弱化了技术设计；学生设计思路不够丰富，制作的质量太差。

自从有了创客室，通用技术+创客，学生的作品有了很大改观。

上淘宝时看到一个小狗台灯，看下图。

这个作品很贴合我的要求，满足我教学的需要。(通用技术课程，这里有教这门课的老师吗？）

步骤1 小黑的I代

先找几个学生手工完成以下作品。工具：钢锯、美工刀、热熔胶；材料：胶合板、白炽灯、螺口灯座、船型开关，电线、插头；供电：交流220V。很简陋，学生花了不少时间，完成的满好的，我用这个作品讲了三节的《设计的一般过程》，让他们得瑟了一阵子。

步骤2 小黑的II代

用激光切割机代替传统的切割工具，白炽灯换成大功率的LED灯珠，用UNO开发板，然后，用各种传感器控制灯的开关，看起来很简单，对学生而言，很炫很酷，主要是很好地把创客思想传递给学生。

步骤3 小黑的III代-掌控板

设计目标--语音控制+免接触式测温；

该装置由掌控板语音识别主人说的话，可以向其下达开启红、蓝、绿以及白灯的指令，同时也可以向其下达测温的指令，语音播报测出的体温。显示屏即时刷新本地天气，最高气温、最低气温。而在平时不使用该装置时，可以当作装饰品，该装置可爱的外形也会使得使用者心情愉悦。

要实现的功能为：

1. 在使用者发出开关指令时，准确识别使用者的指令并打开或关闭灯光。可选择有红灯、蓝灯、绿灯，白灯。

2. 接收到测温指令时，测温头开始测量体温，将体温显示在掌控板屏幕上并用语音合成播报测出的体温。

3. 网课上烦了，还可以用“小黑”练习编程，可烧录程序，化身掌上游戏机！

4. 掌控板方便插、拔，使用与学习两不误。

第一步用SU建模，确认设计意图，并获得激光切割用的CAD图；

分构件导出CAD的DXF格式图，再导入LaserMaker,稍稍修改就可以用了。

第二步导入LaserMaker,激光切割并拼装，切割到拼装很快，10分钟不到；（模型文件看附件）

第三步硬件及连接

材料清单

掌控板2.0 X1 链接
I/O扩展板 X1 链接
免接触测温 GY-906 MLX90614ESF BCC X1 链接
SYN6288语音合成模块 X1 链接
RGB LED灯盒（自制） X1 链接

第四步编程（看附件）

代码

/*!
 * MindPlus
 * mpython
 *
 */
#include <MPython.h>
#include <MPython_ASR.h>
#include <DFRobot_Iot.h>
#include <DFRobot_SYN6288.h>
#include <MPython_NtpTime.h>
#include <mPython_Weather.h>
#include <DFRobot_NeoPixel.h>
#include <DFRobot_MLX90614.h>

// 动态变量
volatile float mind_n_a;
// 函数声明
void DF_ChuShiHua();
void DF_TianQi();
// 创建对象
MPython_ASR      mpythonAsr;
String           str_mpythonAsr_result;
DFRobot_SYN6288  syn6288;
DFRobot_NeoPixel neoPixel_P14;
DFRobot_MLX90614 mlx90614;
SoftwareSerial   softSerialSyn6288(P3, P0);
DFRobot_NeoPixel neoPixel_P13;
DFRobot_Iot      myIot;
MPython_NtpTime  ntptime;
mPython_Weather  myWeather;


// 主程序开始
void setup() {
	mPython.begin();
	neoPixel_P13.begin(P13, 5, 255);
	DF_ChuShiHua();
	DF_TianQi();
	mind_n_a = 0;
}
void loop() {
	str_mpythonAsr_result=mpythonAsr.getAsrResult(2);
	display.setCursorLine(4);
	display.printLine((str_mpythonAsr_result));
	if (((String(str_mpythonAsr_result).indexOf(String("小黑")) != -1))) {
		syn6288.playText("主人，我在呢", 0);
		delay(3000);
	}
	if (((String(str_mpythonAsr_result).indexOf(String("红灯")) != -1))) {
		neoPixel_P14.setRangeColor(0, 35, 0xFF0000);
		syn6288.playText("红灯开了", 0);
		delay(2000);
	}
	else if (((String(str_mpythonAsr_result).indexOf(String("关灯")) != -1))) {
		neoPixel_P14.clear();
		syn6288.playText("灯已经关了", 0);
		delay(2000);
	}
	else if (((String(str_mpythonAsr_result).indexOf(String("绿灯")) != -1))) {
		neoPixel_P14.setRangeColor(0, 35, 0x00FF00);
		syn6288.playText("绿灯开了", 0);
		delay(2000);
	}
	else if (((String(str_mpythonAsr_result).indexOf(String("蓝灯")) != -1))) {
		neoPixel_P14.setRangeColor(0, 35, 0x0000FF);
		syn6288.playText("蓝灯开了", 0);
		delay(2000);
	}
	else if (((String(str_mpythonAsr_result).indexOf(String("体温")) != -1))) {
		display.setCursorLine(3);
		display.printLine((String("您的体温") + String((String(mlx90614.getObjectTempC()) + String("℃")))));
		syn6288.playText((String("您的体温") + String((String(mlx90614.getObjectTempC()) + String("摄氏度")))), 0);
		delay(6000);
		if ((mlx90614.getObjectTempC()<=37)) {
			syn6288.playText("您的体温正常", 0);
			delay(2000);
		}
		if ((mlx90614.getObjectTempC()>37)) {
			syn6288.playText("您的体温偏高", 0);
			delay(2000);
		}
	}
	else if (((String(str_mpythonAsr_result).indexOf(String("台灯")) != -1))) {
		neoPixel_P14.setRangeColor(0, 35, 0xFFFFFF);
		syn6288.playText("主人，请认真做作业吧", 0);
		delay(2000);
	}
	else if (((String(str_mpythonAsr_result).indexOf(String("神经")) != -1))) {
		syn6288.playText("主人，你该吃药了", 0);
		delay(2000);
	}
}


// 自定义函数
void DF_ChuShiHua() {
	syn6288.begin(&softSerialSyn6288, P2);
	syn6288.setVolume(true, 12);
	neoPixel_P14.begin(P14, 36);
	syn6288.setSpeed(5);
	neoPixel_P13.clear();
	display.setRotaion(eROTATION_0);
	display.setCursorLine(1);
	display.printLine("连接wifi中");
	myIot.wifiConnect("Ndwz-jishushi2", "ndwz0593");
	while (!myIot.wifiStatus()) {yield();}
	ntptime.setNtpTime(ntptime.UTCEast8_t, "ntp.ntsc.ac.cn");
	myWeather.init("server.mindplus.top", "31982666", "E6MtBcxQ");
	display.fillScreen(0);
	display.setCursor(30, 0);
	display.print("智能语音小狗");
	display.setCursor(44, 16);
	display.print("为您服务");
	syn6288.playText("智能语音小狗为您服务", 0);
	delay(6000);
	syn6288.playText("请叫我小黑", 0);
	delay(3000);
	display.setCursorLine(2);
	display.printLine("                                                                                               ");
}
void DF_TianQi() {
	display.setCursor(24, 16);
	display.print((String(myWeather.getWeather("weather", "101230301")) + String((String("  ") + String((String(myWeather.getWeather("temperaturLow", "101230301")) + String((String("℃   ") + String((String(myWeather.getWeather("temperaturHigh", "101230301")) + String("℃")))))))))));
}

附件

台灯－《小黑的进化》 简单

台灯－《小黑的进化》简单