比賽紀錄之長庚杯
比賽紀錄之長庚杯
呂宥德2024長庚盃全國高中智慧生活探究競賽
前導介紹
這是我（呂宥德）與校內同學張鈞傑第二次一同參與校外競賽。比賽主辦方為長庚大學電機系，屬於系內對外舉辦的智慧生活競賽。
除了是我們的第二次挑戰校外競賽之外，這也是長庚大學電機系的首次對外競賽主辦；比賽分為初審與決賽兩個關卡，初審過後學生小組將利用一個月時間完成自己的作品，包括硬體與軟體和最終報告的呈現，比賽沒有限制報告的方式與簡報規範，決賽以教授跑台機制，教授給每一組別１０分鐘的報告時間與５分鐘的提問時間，小組將在決賽當天用這１５分鐘盡可能完成作品與理念介紹和該左品解決的生活問題。
作品名稱
情境精靈智慧音響
名次
特優，第一名
我們的比賽主題
這一次比賽我與鈞傑共同合作，由於我是小組組長，我帶領討論，所以我們便決定製作與我專業更相關的藍芽音響，並在藍芽音響的基處上研發物聯網與智慧功能，在設計中我們想像作品可以擁有智慧音響本體與音響配套軟體，可以透過軟體的控制改變音響燈光效果與燈關互動顏色，並結合AI生成無聲音背景音樂做到讓音樂療育人心的效果，音響的使用情境為室內或家中房間，可以在小空間中讓音響燈光搭配生成音樂改變當下的氣氛，可以緩解使用者情緒也可以做到創造情境的效果！這也是我們作品名稱的由來：情境精靈智慧音響。
設計與實作過程
由於確認我們過了初審以後當下我在美國，沒有時間與鈞傑做討論，我們到了比賽前最後12天我回到了台灣我們才正式開始主體音響的實作，在這之前鈞傑就對燈光控制與物聯網略有研究，所以我們非常快的進入趕工，以下就是我們趕工的歷程與製作過程。
分工合作
呂宥德
負責音響主體製作與硬體電源管理部分
張鈞傑
負責物聯網燈校控制硬體與程式部分
設計理念與雛形
目前智慧音響結合AI功能大多為透過語音助理播放廣播、天氣、設定鬧鐘等等…，而客製化歌曲的智慧音箱較為罕見。因此我們想製作一個多功能物聯網的音響裝置並結合軟體（情境精靈軟體App），主要透過夜燈燈效與床頭音響的結合，透過使用者的需求提供相對應的歌曲，並分析使用者的情緒推薦更合適的曲目，而此裝置使用Suno AI生成的音樂，增加使用者的聆聽體驗，提供包羅萬象的歌曲與服務。所以我們透過軟體與硬體搭配做到情境精靈智慧音響，該音響將透過手機APP的情緒按鈕反饋給用戶燈光效果、生成式AI音樂，做到緩解用戶情緒、心情、緩解氣氛等工作，同時音響本體支援調音可以最好的適配家庭中空間不同所對應之效果，讓音響真正融入家庭環境。
音響硬體
音響硬體外觀設計參考Apple HomePod採用圓筒形架構，不同為我們的燈帶可以獨立控制、變化、呼吸、靈敏、色彩。音響內部揚聲器（喇叭）包含一個全音域和一個低音揚聲器，瓦數為50w由BDM3P擴大器推動，電源則由兩塊18650鋰聚合物電池串聯後升壓至12v推動整個機組。在燈效與手機控制部分由ESP32驅動，帶動WS2812燈帶來做到燈光效果呈現與多種模式的切換。
軟體介面
