5.1 功能及总体设计

本项目利用FPM10A模块的指纹录入和校对功能，通过提前输入所有被监测起床对象的指纹并生成指纹库，在闹铃响后要求指纹库中的所有指纹通过模块输入，才能停止蜂鸣器运作。这种方式要求被监测对象必须全体起床，实现了将拖延起床概率下降为零的功能。

本项目可以实现实时显示日期与具体时间、自由定时闹铃并强制起床、实时监测显示当日温度并给出相应穿衣指南及出门提醒等功能。

要实现上述功能需将作品分成四部分进行设计，即输入部分、处理部分、传输部分和输出部分。输入部分包括指纹和时间调整两部分，分别通过FPM10A指纹模块和三个按键实现；处理部分和传输部分通过C++程序控制各个模块和Arduino开发板；输出部分使用I2C1602液晶显示屏实现。

1. 整体框架图

整体框架如图5-1所示。

图5-1 整体框架图

2. 系统流程图

系统流程如图5-2所示。

图5-2 系统流程图

系统流程如图5-2所示。程序启动清理指纹库，输入指纹并生成库；更新日期、时间和温度、设置闹钟；当闹钟启动，LED模拟开灯，蜂鸣器响铃，此时需要输入指纹以关闭闹铃，然后显示当前温度及穿衣指南。

3. 总电路图

总电路如图5-3所示，引脚连接如表5-1所示。本项目含三个按键，从左到右依次为整体复位功能、设置转换功能（转换进入下一个数字的设置进程）、数字调节功能（以加一的方式调节当前数字）。

图5-3 总电路图

表5-1 引脚连接表