需求描述
风扇小夜灯任务需求文档V1.0
一、项目概述
本项目为一款集成多模块的电子设备，核心功能包括白噪音播放、风扇控制、灯光效果功能，各模块通过主控板统一供电与控制，需确保各元器件协同稳定运行。
使用场景：居家室内使用
| 物理元器件包括： 圆形主控板（带编码旋钮开关，带锁光敏电阻开关，typeC口，带电源状态指示灯,带照明灯珠） 环形灯板（带一整圈贴片RGB LED，环形灯板与主控板用排线连接） 小喇叭（2pin 链接到主控板） 小风扇（2pin 链接到主控板） 小麦克风（2pin 链接到主控板） 电池（2pin链接到主控板） |
序号 |
元器件 |
核心参数 / 功能 |
控制方式 |
供电要求 |
1 |
主控板 |
统筹控制所有元器件，集成升压模块 |
接收电源信号，输出控制指令 |
输入 5V 1A （Type-C 接口） |
2 |
喇叭 |
主要播放白噪音（水流声 + 鸟叫声混合音） 支持连续不间断循环播放 |
可控制音量大小 |
由主控板供电（适配电压5-12v） |
3 |
编码旋钮开关 |
调节白噪音音量（支持无级+无限旋转调节），带开关 |
机械旋转调节（顺时针增大，逆时针减小。同时限制不低于10%音量） |
由主控板供电（适配电压5-12v） |
4 |
光敏电阻开关 |
用光线强弱来判定开关状态（用于切换A/B模式） |
有光时是A模式没光时是B模式 |
由主控板供电 |
5 |
风扇 |
可通过pwm控制风扇转速 |
主控板根据预定程序和收音状态控制风扇转速 |
由主控板供电（适配电压5-12v） |
6 |
灯板 |
环形pcb板，外圈贴满小颗粒RGB LED，每颗led的点亮时间、亮度和颜色均单独可控 |
由主控板连接灯板控制 |
由主控板供电（适配电压5-12v） |
7 |
小麦克风 |
麦克风收集环境音量，把收集到的声音转化成电信号，然后控制风扇和灯板 |
收集环境音量 |
由主控板供电（电压5-12v） |
8 |
电池 |
电池参数未完全确定，可能是3.7v，需要升压 |
1. 产品的运行规则：
n 【编码旋钮开关】这个是整个产品总开关按键。单击开机，默认进入A模式运行。需要联动的电子元件包括：风扇、喇叭、状态指示灯、照明灯珠、灯板。再次点击该按键代表关机，其他配件停止工作。
l 开机执行[表演程序]（下文介绍）。[表演程序]只在开机时激活，切换A/B模式时无需重复激活（关机后再开机才激活）。
l 风扇启动，转速约为X%。
l 喇叭启动，循环不间断播放白噪音，音量默认为X%。（编码旋钮调节音量，顺时针增大，逆时针减小，控制在10%~100%音量）
l 照明灯珠点亮
l 灯板点亮。流星慢速一直旋转，顺时针。
n 【光敏电阻开关】当没有光时，切换到B模式运行。需要联动的电子元件包括：风扇、喇叭、小麦克风、照明灯珠、灯板。
l 该模式下需要依靠小麦克风收集周围声音的频率转化成电信号，控制风扇转速和灯板的灯光效果。
l 周围敲击声频率越高，风扇转速越快，反之越慢
l 每收到一次敲击声，灯板模拟流星效果快速划过，并根据时效点亮灯珠不同的数量
l 当高频敲击达到设定值并持续足够时间时，代表胜利，喇叭播放胜利音乐，灯板全部整齐快闪；然后再次进入B模式的初始状态。
l 当光敏电阻有光照时，重新切回A模式运行。（每次A/B模式互相切换时，照明灯珠均需快闪2下）
n 【状态指示灯】仅用于表示不同状态。插入C口电源线后，红色指示灯点亮并慢闪烁（代表充电中）；按了开关后，蓝色指示灯点亮（代表机子正在运行）
n 【表演程序】需要联动的电子元件包括：喇叭、照明灯珠、灯板。表演执行时长约5-8秒。喇叭播放一段开机音乐“relax time is comeing”，照明灯珠闪亮，灯板灯珠营造开机磅礴的跑马堆叠的灯效。
n 【电池】该产品设有2个版本，含电池和不含电池。所以需要考虑电源线供电和电池供电的方案并存。
| 开发范围： 硬件：圆形主控板 + 环形 RGB 灯板 原理图 + PCB Layout、DFM 可生产、BOM 物料选型（兼容 3.7V 电池升压 + 5V Type-C 有线供电） 固件：STM/ESP 单片机全套程序 交付物清单： 硬件：立创 EDA 源文件、SCH 原理图、PCB、Gerber 制板文件、钢网文件、贴片坐标、完整 BOM（立创商城可直接采购）、装配图纸 软件：完整带注释源码、烧录工具、OTA 升级程序、音效素材、调试说明、功能测试用例 文档：硬件设计说明、固件逻辑说明、整机测试报告、认证元器件选型清单 |
Ps：所用的所有电子元器件必须符合EMC、FCC、CE、ROSE等认证及环保要求。
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