基于NRF2401的多功能地板的设计*

张 杰, 徐兆军, 那 斌, 尚征帆, 倪申健, 陆荣鑑

(1.南京林业大学 材料科学与工程学院,江苏 南京 210037;2.南京林业大学 机械电子工程学院,江苏 南京 210037)

0 引 言

传统智能家居常以控制中心来实现对室内家电的调节,忽略了室内地面的智能化。地板是一种较为普遍的室内装饰材料,应当将其纳入到智能家居的领域内。目前,国内对于地板的研究多集中在自发热[1]、表面舒适度[2]、防甲醛等功能[3,4]。尽管这些研究有助于使地板变得更加环保、更加亲肤舒适,但未能促使地板具备初步的智能化特征。国外的地板智能化进程相较于国内而言稍早一步。德国波茨坦普拉特拉学院的团队开发出一种高分辨率智能压感地板,该地板能够对地板上方人或物的姿势、运动和碰撞进行追踪,可应用于家庭安全和自动化,以及互动游戏等领域[5]。Braun A等人研发出一种类似手机触屏技术的电容地板[6]。尽管国外对于地板智能化进展相对较为前瞻,所研发出的智能化地板功能多样,其成本高,安装复杂,后期维护困难等情况阻碍了推广。

1 原理与硬件设计

智能家居就是使室内的家电橱柜具备一定程度的智能化水平。本文设计的实用性技术成果由两个部分组成,其一为成员组件,为内部嵌有ARM控制的地板总称,用于将地板整合为一体;其二为控制组件,用于控制、响应成员组件。

1.1 成员组件设计

成员组件所实现的功能如图1所示,通过将NRF2401近距离无线传感器嵌入地板内部将室内地面整合成一体,根据室内布局的差异性,选择安装与之适配的功能性组件,使其物尽其用,各显神通。……