学习行为 监测台灯

◆江苏省无锡市新城中学 许文睿

一个周日，我无意中听到一位驾校学员说，他在线上学习理论知识、看视频时都会留下记录，上车练习前还要按指纹打卡，防止有些学员“浑水摸鱼”。我琢磨着，我做作业的时间能否也被自动记录，反映真实的学习情况？查阅资料后，我决定以台灯为载体进行研究。

一、结构部件

学习行为监测台灯主要由台灯、变压器、热释电传感器、声音传感器、漫反射传感器、实时时钟模块等组成。

变压器用来变换电压，为电路提供工作电源。热释电传感器又称人体红外传感器，当人体红外线照射到传感器上，因热释电效应向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生控制信号。这种专门设计的探头只对波长为10μm左右的红外辐射敏感，所以除人体以外的其他物体不会引发探头动作，可在本项目中检测是否有人。

声音传感器内置一个对声音敏感的电容式驻极体话筒。声波使话筒内的驻极体薄膜振动，导致电容发生变化而产生与之对应变化的微小电压。这个电压随后被转化成0～5V的电压，经过A/D转换后变成数字量，数字越大声音越大。漫反射传感器即光电传感器，它是利用被检测物对光束的遮挡或反射，由同步回路接通电路，从而检测是否有物体。此外，它还能检测人的坐姿。实时时钟模块检测日期的变化。

二、制作过程

刚开始，我将人体红外传感器接上5V电源，人体接近时，有3.3V电压输出，人体远离时，过1秒左右输出电压变为0V。……