本文介绍一款智能灯具的实现方案,这款灯可以据人的运动信号的强度，自动调整光的亮度。
一.应用场景
这款灯可用于地下停车场，办公楼走廊等，灯会随着人行走方向而自动点亮或调整亮度(具体应用场景及效果取决于软件设计)。
图 1 应用场景
效果说明:
条件: 人按行进方向向前匀速行走
当人由A点向B点行进过程中灯1亮度会增加，到达B点信号最强，灯1亮度达到最大，当继续前行由B向C行进过程中，灯1亮度减弱,当由C点向D点行进过程中，灯2亮度增加，灯1亮度不断减弱到最小亮度，当人继续行进，由D到E过程中，灯2的亮度开始减弱，灯3的亮度开始加强， 效果类推...
** 其它说明**:
实际效果会有出入，灯据地面的高度，相近两个灯的距离，人走路速度变化等，对效果都会有影响 , 另外产品设计上，如果只有开关功能（效果会较差），那效果会完全不一样
二. 硬件原理
硬件实现: 这款智能灯主要由隔空雷达AT5810E+Realtek RTL8762CMF+明微电子SM2123E 等部分组成。
AT5810E : 是由隔空智能自主研发的微波雷达传感器,工作于5.8Ghz,它可以检测运动信号，并通过IF 输出引脚将信号传输给蓝牙BLE 芯片 , 蓝牙BLE 芯片需要通过ADC 接口对信号进行采样。
SM2123E : 是一款双通道可调光 LED 恒流驱动芯片.目前市场上智能灯用得比较多，此处不详述。
RTL8762CMF : 是Realtek 的蓝牙 BLE 5.0 芯片。这款芯片采用 ARM Cortex-M4F 32-bit CPU , 具有160kByte RAM , 具有512KB Flash ，发射功率可达7.5dBm, 接收灵敏度可达-97dBm,工作温度在－40 ℃~105 ℃,很适于灯类产品的应用。
图2 硬件框图
图3 AT5810E 无信号时的波形
图4 AT5810E 有信号时的波形
上述波形经过蓝牙BLE 芯片的ADC 引脚进行采样并经过隔空的软件算法滤波后，可以较准确的判断出信号的强弱。
此处采用蓝牙BLE 芯片主要用于:
- 蓝牙BLE 芯片有ADC 接口及DMA 通道，可以满足对AT5810E 的IF接口进行实时采样的要求
- 通过蓝牙BLE , 可以实现手机APP 的远程控制，或者遥控器控制，如果用普通MCU只可以实现运动检测功能。
- 蓝牙BLE 作为主控芯片，可以按客户的需要进行软件实现，并通过PWM 对灯的亮度进行控制来展示效果,另外RTL8762CMF 具有完善的BLE Mesh 方案，如果将BLE Mesh
与这种传感器配合使用，效果会刚好
三. 软件逻辑
通过蓝牙BLE 远程控灯部分,可以采用手机App 控制，也可以采用遥控器方式，此处不做详述。本文侧重说明一下蓝牙BLE通过AT5810E 控灯的逻辑
软件简化逻辑如下:
软件注意事项：
(1) 需要对 AT5810E 的IF 输出进行连续的采样，否则会出现反应迟缓现像
(2) 要保证对IF 输出的信号进行800hz 的采样(软件滤波算法的要求,用于滤除工频干扰）为了满足上述需求且不影响蓝牙BLE 的正常工作，使用蓝牙DMA 的方式进行采样。
四. 其它说明
(1) 蓝牙BLE 及 AT5810E 均工作于无线方式，相互之间会有些干扰(实测结构合理情况下干扰有限，可以忽略)，同时AT5810E 对AC 200V 工频干扰比较敏感(有相应的软件滤波算法)，结构设计时还是需要考虑好布局
(2) AT5810E 检测的是运动信号，不是距离信号,所以即使人离灯很近，如果人是静止状态，那么灯仍是无法感知有人存在的
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