教室照明智能控制系统的设计
资料包括： 论文(36页13076字)
说明：
摘要：普通的照明控制采用手动方式，即使严格管理，仍然不可避免地出现忘记关灯的疏忽，特别是在白天情况更是如此，从而造成大量的能源浪费，另外，各种照明灯具都有一定的适用时限，在光线充足的情况下使用，必然会缩短灯具的使用寿命，为了解决上述问题，本文设计了一种基于单片机技术的教室照明智能控制系统。该照明控制系统结合方向型人体感应探测、可见光探测两套传感系统，能根据教室内的光照强度，教室内的实时人数，动态开启或关闭照明灯，它的推广可以实现各类学校教室照明灯具的智能控制，达到延长灯具使用寿命，节约能源的目的。
关键词：单片机；方向型人体感应探测；可见光探测；智能控制
The design of the intelligence control system For the classroom illuminating
Abstract：The common floodlight is controllde by hand.There is still frequently appearing to forget to turn off the lights even if the floodlights are manged stricrly,which especially happended in daytime.This situation results in a great deal of waste of electrical energy.Moreover,various of lighting lamps have a limted service life.If they were used even in the suffifient sunshine,the service life of lamps would be shorten by all means.To resole the problem mentioned above,based on the technoglogy of microcontroller this text tell us the design of the intelligence control systerm for the classroom illuminating.This control system combined two sets of transducer system—the detection of the human bodys the direction and the detection of visible light—can open or close dynamically according to the strength of light and the accurate number of students in the classroom.The expansion of adeption this control system can intelligently control each kind of school classroom floodlight and achieve to extensed the service life of lamps and economize the electrical engrgy.
Keyword: microcontroller; the detection of the human bodys ; the detection of visible light; intelligence control
引言
随着社会信息化的高速发展，楼宇智能化管理逐渐成为现代建筑设计的一个主题。现代建筑中的照明不仅仅要求能为人们提供良好的视觉环境，还要求能够节能降耗，符合节约型社会的发展要求。
智能系统这个名词已逐渐被人们所认识，在北京，上海，深圳等地也不断涌现出了一大批智能楼宇大厦。所谓的智能楼宇，就是一种基于计算机控制平台，对空调，变配电，安防，通信，广播，照明，会议等各项子系统的监测与建筑物的有机结合，最大限度满足使用者舒适性，方便性，以达到节能，高效管理，快速的信息化服务等目的。照明在楼宇内的用电量占有很大的比例，智能楼宇最大的特点之一便是节能，智能照明越来越成为智能楼宇可持续发展的一项重要内容。
随着现代科学技术的不断进步和发展，人们物质文化和精神文化水平的迅速提高，智能化已经成为当今各行各业发展的主流技术，但是长期以来，智能照明在国内一直被忽视，大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式，部分智能楼宇也采用楼宇自控系统（BA）来监控照明，但也只能提供简单的区域照明和定时开关的作用。相比之下，智能照明系统体现出强大的优越性。
在我国，照明耗电占全年发电总量的10%，而对照明时间长，尤其照明场所多的现代建筑，机关，学校，照明超过本单位所有耗电的40%。目前这些地方的照明灯具，特别是大多的学校教室的灯具，大多采用手动开关的控制即使严格管理，也不可避免地出现忘记关灯的疏忽，特别是在白天更是如此，从而造成大量的能源浪费，另外，各种照明灯具都具有一定的使用时限，在光线充足的情况下继续使用，必然缩短灯具的使用寿命，为解决上述问题，一种新型的节能控制系统就应运而生。
引言 1
1 系统设计总体思想 2
2 硬件设计 3
2.1 可见光探测模块 3
2.1.1 光电二极管 3
2.1.2 三极管开关作用 4
2.1.3 高速门电路 5
2.1.4 可见光探测电路 5
2.2 方向型人体感应模块 6
2.2.1 热释电红外传感器 6
2.2.2 方向型人体感应电路 7
2.3 微控制器组件 8
2.3.1 主要特性 9
2.3.2 管脚说明 10
2.3.3 振荡器特性 11
2.3.4 芯片擦除 11
2.3.5 单片机最小系统 12
2.4 单片机功率接口电路 13
2.4.1 晶闸管 14
2.4.2 光电耦合器 16
2.5 看门狗电路 19
2.6 多路稳压电源 21
2.7 总体电路设计 22
3 系统软件设计 23
3.1 主程序设计思想 23
3.2 可见光探测流程 23
3.3 方向型人体感应模块计数流程 24
4 软件仿真 25
4.1 软件仿真概述 25
4.2 软件测试过程及结果 28
5 结束语 30
参考文献 31
附录 32
谢辞 33
参考文献：
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作者点评：
至此基于单片机的教室照明智能控制系统的硬件设计与软件仿真已经完成，该系统具有软硬件设计简单，易于开发，成本低，安全可靠，操作方便等特点，可应用于各类学校的教室，具有一定的实用性。但温度影响的问题还有待更好的解决，使得系统的可靠性更佳。