教室灯光控制系统 毕业设计

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教室智能灯毕业论文设计

教室智能灯毕业论文设计

教室智能灯毕业论文设计1.引言(150字)在现代教育环境中,教室智能化已成为一个重要的趋势。

智能灯具的发展为教室提供了更好的照明和节能效果。

本论文旨在设计一种基于智能灯具的教室照明系统,以提高学生学习时的舒适度和学习效果。

2.背景(200字)教室照明对学生的学习效果有重要影响。

不恰当的照明条件可能导致学生眼睛疲劳和注意力不集中,从而降低学习效率。

传统的照明系统往往无法满足学生个体差异和学习活动的变化,因此需要设计一种能够根据学生需要进行自适应调节的智能照明系统。

3.设计目标(150字)本论文的目标是设计一种具备智能调节功能的教室照明系统,该系统能够根据学生的需求和学习活动进行自动调光、调色温和调光度,以提高学生的学习舒适度和学习效果。

4.系统设计(300字)本论文设计的教室智能灯具系统由以下几个组件组成:-感应器:使用红外线或其他传感技术,感知学生在教室内的存在和活动。

-控制器:接收感应器的信号,并根据学生的需求和学习活动自动调节照明系统的亮度、色温和光度。

-照明设备:包括可调节亮度和色温的LED灯具和可调节光度的窗帘。

-系统界面:学生和教师可以通过系统界面手动调节照明系统的参数。

5.工作原理(200字)当学生进入教室时,感应器将检测到学生的存在,并将信号传递给控制器。

控制器根据学生的需求和学习活动自动调节照明系统,例如在听讲时提供适当的亮度和色温,在小组讨论时提供较低的亮度和柔和的光线。

此外,系统设置了手动调节模式,学生和教师可以通过系统界面调节照明系统的参数。

6.实验与结果分析(200字)本论文采用实验方法验证设计的教室智能灯具系统的有效性。

实验对象为一群学生,测量学生使用智能灯具时的舒适度和学习效果。

结果显示,与传统照明系统相比,使用智能灯具的学生表现出更好的学习舒适度和注意力集中度。

此外,智能灯具系统的能耗也相对较低,达到了节能减排的目的。

7.结论(100字)本论文设计了一种基于智能灯具的教室照明系统,该系统能够根据学生的需求和学习活动自动调节照明系统的亮度、色温和光度。

教室灯光智能控制系统

教室灯光智能控制系统

武昌理工学院本科毕业设计(论文)题目:教室灯光智能控制系统学院:信息工程学院专业:自动化学号:20114224007学生姓名:马克勤指导教师:吕晓雁二○一四年十月二七日教室灯光智能控制系统马克勤摘要随着社会的快速发展以及能源的消耗,为了有效利用教室灯光、节约能源,利用单片机设计作为控制核心的教室灯光智能控制系统,能根据学校作息时间、光照情况自动调节教室灯光的打开或关闭。

该系统要具有很好的人机交互界面,能对教室灯光进行智能控制。

本系统程序部分采用C语言编写,模块化结构设计、条理清晰、通用性好,便于改进和扩充。

该系统具有体积小,控制方便,可靠性高,针对性强,性价比高等优点能够满足各种大、中专院校教室灯光控制的要求,也可以很大程度的达到节能目的。

关键词:红外线;传感器;单片机The classroom lighting intelligent controlsystemMa ke QinAbstractWith the rapid development of society and the energy consumption, in order to effectively use the classroom lighting, saving energy, using single-chip microcomputer as a control core of the classroom light intelligent control system, can according to the school calendar, illumination condition automatically adjusts the classroom lights on or off.The system has good man-machine interface, can the classroom light intelligent control. This system is partially written using C language, modular structure design, clear, good commonality, is advantageous for the improvement and expansion. The system has small volume, convenient control, high reliability, the pertinence, higher cost performance can meet the requirements of classroom lighting control all kinds of large, secondary technical schools, can greatly to achieve energy saving. Key Words:infrared ;The sensor ;Single chip microcomputer目录第1章绪论 (1)§ 1.1研究意义 (1)§ 1.2智能控制系统照明的优势 (1)§ 1.3研究的现状和目的 (2)第2章智能控制器的简介和方案分析 (4)§ 2.1控制器的简介................................................... .. (4)§ 2.2控制系统方案的分析................................................... . (4)第3章智能控制模块的硬件设计 (6)§ 3.1控制模块的硬件原理图................................................... (6)§ 3.2控制模块硬件的各个模块…................................................ ..6§ 3.2.1电源模块................................................... (7)§ 3.2.2 LED驱动模块................................................... (7)§ 3.2.3传感器检测模块................................................... .. (7)§ 3.2.4光检测模块................................................... (8)§ 3.2.5单片机模块................................................... (8)第4章智能控制模块的软件设计 (9)§ 4.1系统监控主程序.................................................. (9)§ 4.2数据采集.................................................. .. (9)§ 4.3时钟模块.................................................. .. (10)§ 4.4系统按键功能.................................................. . (10)第5章总结................................................. . (11)致谢................................................. (12)参考文献................................................. . (13)第1章绪论§1.1研究意义随着社会经济的发展,人民生活水平的不断提高,导致用电量的急剧增加,又因为世界性的能源危机,能源缺乏已成为世界所面临的严峻问题。

教室灯光自动控制的设计与实现(精选5篇)

教室灯光自动控制的设计与实现(精选5篇)

教室灯光自动控制的设计与实现(精选5篇)第一篇:教室灯光自动控制的设计与实现教室灯光自动控制的设计与实现摘要:照明管理是教学楼管理的一个重要方面,为节约能源、实现智能化管理,提出了基于MCS-51单片机的教室灯光智能控制系统的设计思路,并在此基础上开发了该系统的硬件装置和相应软件。

该系统以STC89C52单片机作为控制装置的智能部件,采用热释电红外人体传感器集成模块检测人体的存在,根据教室开灯的条件,系统对人体的存在信号和环境光信号进行智能判断,完成对教室照明回路的智能控制。

关键词:人体、红外线、传感器、自动控制、热释电1.课题研究背景和意义随着社会发展,用电量增大,能源短缺已成为全世界所面临的问题,而此问题对于我国尤为严重。

随着高校扩招、教室扩建,教室照明的需求进一步增多,而教室管理不到位,会造成电能的巨大浪费,提高教室用电效率成为急需解决的问题。

2.教室灯光控制系统方案分析所研制的控制器以人体存在作为主要输入参数。

可以实现自动与手动控制兼容。

有人存在时,传感器通过采集人体红外信号,将信号发送给控制器,控制器自动打开电灯,感知人离开后延时一段时间关灯。

如果教室无人仍然需要灯光,可以打开强制开关,直到有人关掉强制开关。

图1教室灯光自动控制系统结构框图3.2 控制系统的主要硬件电路本系统的主控模块主要采用STC公司的89C52RC作为主控芯片,STC89C52的I/O端口与系统的其他外围器件接口的链接电路如图2所示。

其中具体包括在线编程模块电路、系统复位电路、系统供电电路、环境光采集电路、报警系统电路。

3.系统控制模块的硬件设计3.1系统控制模块的硬件构成系统控制单元以单片机主控模块为核心,其他外围电路主要包括:ISP下载线模块、系统供电模块、硬件时钟模块、环境光模块、热释电红外传感器模块、灯光驱动模块。

其结构框图如图1所示。

图2系统电路图3.3热释电红外传感器模块的工作原理热释电传感器在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去平衡,向外释放电荷,后续电路经过检测处理后就会产生人体存在信号。

教室智能照明控制系统毕业设计任务书(论文)

教室智能照明控制系统毕业设计任务书(论文)

河南工业职业技术学院毕业设计任务书毕业设计题目:教室智能照明系统毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日设计题目:教室智能照明系统一、设计要求:设计一个教室智能照明控制系统,通过多种传感器采集室内光线、人数分布等信息,利用控制电路调节照明强度,实现节能控制。

二、设计任务1.画出电路原理图2.编写设计说明书,1万5千字以上。

基于单片机的教室灯光控制系统的设计 --大学毕业(论文)设计

基于单片机的教室灯光控制系统的设计 --大学毕业(论文)设计
Key words:Microcontroller;Intelligent control;Pyroelectric infrared sensor;X5045
摘要Ⅰ
ABSTRACTⅡ
第1章 引 言
1.1 课题研究的目的与意义
能源问题和环境问题一直是人类社会面对的重大问题,特别是到了二十一世纪,对降低能耗和保护环境的要求更成了国家长期发展的重中之重,我国也提出了“节能减排”的号召。而在众多的能源问题中,电能的短缺是束缚经济发展和人民生活的重要能源问题之一。
据报道,用于照明的能源消耗占整个办公大楼能源消耗的20%~60%[1],这部分能耗的多少很大程度上取决于照明的控制效果。在现代建筑的楼宇自动化系统中,照明控制也是其中一个重要分支。现代建筑对照明的要求很高,除了应该满足为建筑内人们在工作、学习、生活时对视觉环境的要求以外,还应该利用照明设备的不同类型及光线的变换为人们提供一个舒适、有美感的办公、学习和生活环境,此外,还应该提高能源的利用率,实现节能的目的[2]。而传统的照明系统由于其管理落后、能源浪费、舒适性差、布线复杂以及灯具寿命短[3]的缺点,己不能满足人们的这种需求,所以研究新型照明控制系统,对减少这部分能源消耗、减少环境污染,同时更好的满足人们对照明质量的要求,都有极其重要的意义。
(3)改善室内工作环境,提高室内人员的工作效率。
(4)提高建筑物的照明系统管理水平,将传统的人为开关控制转换为智能化的管理,将大大减少大楼的运行、维护和管理的费用。
总之,研究新型照明控制器及系统,对于节约照明用电,减少环境污染,满足人民群众日益增长的对照明质量、照明环境和减少环境污染的需要,建立优质高效、经济舒适、安全可靠、有益环境的照明系统有着极其重要的意义。
关键词:单片机;智能控制;热释红外传感器;X5045

毕业设计(论文)-基于AT89S51单片机的教室灯光智能控制系统设计

毕业设计(论文)-基于AT89S51单片机的教室灯光智能控制系统设计
1.1中央控制模块
系统中,中央控制器主要用于接收两个外部数据,由此判断是否定时时间已到,教室光照是否充足。控制器根据这两个外部数据来进行逻辑运算,从而实现定时开关灯、刷新液晶显示屏,同时可以通过键盘设置时间日期、查看相关信息
根据系统设计要求,控制器选择了宏晶科技公司提供的STCl2C4052AD型单片机。该款是一种高速、高可靠性单片机,工作电压5.5~3.4V,Flash程序存储器4K字节,SRAM为256字节,2个定时器,8路8位A/D转换器,可通过串口实现在线编程、A/D转换、看门狗等功能。
2.2.1
本系统的主控模块采用AT89S51作为主控芯片,它是一种低功耗,8位CMOS工艺处理器,具有8K在线可编程Flash存储器,片内的Flash可多次编程,为在线编程提供了方便。片内有128字节的RAM,4KB的EEPROM,由于合理的安排使用片内RAM空间,所以没有片外扩展的RAM,使电路结构简洁。该芯片的主要特征见如表2.1:
图2-1系统控制结构框图
环境光模块采用光敏三极管来检测环境光的强度,有光照时,电阻减小,随着光照强度的减弱,电阻逐渐增大,把光信号转化成电信号,实现对光强度的检测。
人体存在传感器模块采用HP-208是基于红外线技术的智能产品,实现对人体存在的检测。
硬件时钟模块采用具有充电能力的低功耗,具有临时性存放数据的RAM寄存器的实时时钟芯片DS1302。该电路的接口简单、价格低廉、使用方便,被广泛的使用。
图2-3 系统供电电路
2.2.3
教室的环境光强度和人体存在与否是系统主要的输入参数,因此教室中的环境光照强度和人体存在成为系统数据采集的主要对象。常见的环境光强度采集器件主要有光敏二极管和光敏三极管,考虑抗干扰的需要,选用灵敏度较高的光敏三极管。此外,人体存在传感器要求灵敏度高,可靠性强。

毕业设计(论文)任务书(范文,仅供参考格式)【范本模板】

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梧州学院毕业设计(论文)任务书课题名称教学楼智能灯光控制系统设计系部电子信息工程系专业电子信息工程班级05电本1班学号0500604143姓名容慧钧指导教师(签名) 年月日教研室主任(签名) 年月日一、课题的内容和要求:设计并制作一个以MCS-51系列单片机为核心,由主机单元和从机单元组成,通过指令的方式实现教学楼照明的一套智能教学灯光控制系统.其中从机单元包括控制器、光线采集电路、人数采集电路、显示模块、通信接口模块,主机单元包括液晶显示模块、键盘模模块、实时时钟模块等模块.二、设计的技术要求与数据(或论文主要内容):论文的主要内容:设计一套关于教学楼灯光控制的系统,可实现对教学楼灯光的总体控制,不需要人工职守,能根据教室的光线情况、使用情况和设定的要求,自动分析各种状态给出照明控制信号,对教学楼的灯光进行自动控制.并能根据需要将每个教室的光线、当前教室人数、灯光使用情况反馈到中央控制单元,经过中央控制单元再反馈到学校的后勤管理灯光控制中心。

三、设计(论文)工作起始日期:自2009 年1月20日起,至2009 年 4 月20 日止。

四、进度计划与应完成的工作:1.2009年1月23日至2009年1月31日:查阅资料,做出设计方案;2.2009年2月1日至2009年2月15日:模块电路的设计与实践,完成电路设计;3.2009年2月16日至2009年3月10日:完成作品设计、制作与调试;4.2009年3月11日至2009年3月31日:完成毕业设计论文初稿;5.2009年4月1日至2009年4月20日:完成毕业设计的全部工作五、主要参考文献、资料:[1]赵广林.Protel DXP电路设计与制作[M].电子工业出版社,2005.8,15-342[2] 冯耀辉等.PowerPCB 5.0入门与提高[M].人民邮电出版社,2004。

6,17—48[3] 康华光等.电子技术基础(模拟部分第五版)[M].高等教育出版社,2006。

教室节能照明智能控制系统硬件设计

教室节能照明智能控制系统硬件设计

西安工业大学北方信息工程学院本科毕业设计(论文)题目:教室节能照明智能控制系统硬件设计毕业设计(论文)任务书系别专业班姓名学号1.毕业设计(论文)题目:教室节能照明智能控制系统硬件设计2.题目背景和意义:按照国标规定,教室照明的功率密度约为10W/m2,假设教室的平均面积为100m2,则照明负荷约为1kW。

如果每天正常使用时间为15小时,那么,每天每间教室的用电量为1kW×15h=15kWh,学生年在校为270天,则每间教室年用电量约为4050kWh。

针对目前高校教室照明用电严重浪费的问题,通过红外传感器检测教室是否有人,检测教室内光线照度是否合格,并依靠单片机来智能控制照明灯的亮灭,从而达到有效节约用电、降低学校的经费开支的目的。

该项目具有重要的实用价值和意义。

3.设计(论文)的主要内容(理工科含技术指标):红外传感器是利用红外线的物理性质来进行测量的传感器。

本课题要求学生利用传感器、单片机、可见光探测器件、继电器、开关等器件设计一款教室照明节能系统的硬件电路,利用热释红外探测器来检测教室的光线亮度和是否有学生。

若有学生而且室内光线照度不够,则系统自动打开灯;若教室里无学生或光线照度符合要求,则节电装置自动关闭供电电源。

通过采用热释红外探测技术、可见光探测技术与单片机技术实现了教室照明的智能控制,在一定程度上节省了大量的人力物力,与传统的声音控制照明相比有很大的优势,不需要人类发出声音,正好与教室安静的环境相符合。

该课题的主要任务是:(1)了解并查阅红外传感器的资料并选择合适的传感器;(2)选取所需元件,搭建系统的硬件电路;(3)利用Protel软件制作系统的硬件电路原理图;(4)实现教室的节能照明自动控制功能、自动节电。

技术指标:(1)滤光晶片的波长为7 - 10μm ;(2)不同颜色的LED灯实现实时指示作用。

4.设计的基本要求及进度安排(含起始时间、设计地点):` 2012.11.26--2012.12.28:查阅资料,充分理解课题,开题答辩;2012.12.28—2013.3.15:进行具体设计,搭建系统,撰写中期报告,中期检查;2013.3.15—203.4.7:进行系统调试,分析结果,完成整个设计;2013.4.7-2013.4.20:撰写毕业论文,进行论文内容、格式审查;2013.4.20-20135.12:论文定稿、成果验收,上交论文、答辩5.毕业设计(论文)的工作量要求① 实验(时数)*或实习(天数):② 图纸(幅面和张数)*: 1张Protel 电路原理图。

教室灯光自动控制系统设计与实现-精品

教室灯光自动控制系统设计与实现-精品

南阳理工学院本科生毕业设计(论文)学院:电子与电气工程学院专业:电气工程及其自动化学生:指导教师:完成日期2014年5月南阳理工学院本科生毕业设计(论文)教室灯光自动控制系统设计与实现Design and Implementation of Automatic Control System ofClassroom Lights总计:29页表格:4个插图:23幅南阳理工学院本科毕业设计(论文)教室灯光自动控制系统设计与实现Design and Implementation of Automatic Control System ofClassroom Lights学院:电子与电气工程学院专业:电气工程及其自动化学生姓名:学号:指导教师(职称):评阅教师:完成日期:南阳理工学院Nanyang Institute of Technology教室灯光自动控制系统设计与实现[摘要]本设计通过对教室灯光自动控制方法的研究,分析了教室灯光自动控制的原理和实现方法,提出了教室灯光自动控制系统的设计思路,并在此基础上开发了智能控制系统的硬件装置和相应软件。

该设计以AT89C51单片机为控制核心,采用光敏三极管作为探头对环境光线强度进行检测,采用热释电红外传感器检测教室有无人进出;根据此控制系统对环境光信号和人体存在信号的智能判断,以及对教室合理开灯的条件,完成对教室照明回路的自动控制,从而达到节约电能的目的。

另外,采用液晶显示器显示教室内的人数,还提供超时报警模块电路,方便管理人员对教室进行管理等等。

采用模块化结构设计,具有体积小,控制方便,可靠性高,专用性强,性价比合理等优点,可以满足各类学校教室灯光控制的要求。

[关键词]AT89C51;热释电红外传感器;自动控制;光敏三极管Design and Implementation of Automatic Control System ofClassroom LightsElectrical Engineering and Automation Specialty JIA Yan-fang Abstract:The design analyzes the principle and realization method of the classroom light automatic control,and puts forward the classroom lighting design idea of automatic control system,and on this basis to develop the intelligent control system hardware and corresponding software through researching on automatic control method for classroom lighting.The design uses AT89C51single-chip microcomputer as control core,using light activated triode as a probe to test the environment light intensity,using pyroelectric infrared sensor to test the result that if anyone into or out of the classroom;According to the control system’s intelligent judgment of the environmental light signal and the human existence signal,as well as to the classroom reasonable conditions,opening the lamp to complete automatic control of the classroom lighting circuit,so as to achieve the purpose of saving electricity.In addition,the design uses liquid crystal display to show the number of the classroom,and provides timeout alarm module circuit to facilitate management to the classroom,and so on.The design adopts modular structure and has advantages of small volume,convenient control,high reliability,strong specificity,reasonable cost performance, It can meet the requirements of classroom lighting control about all kinds of school.Key words:AT89C51;pyroelectric infrared sensor;automatic control;light activated triode目录1引言 (1)1.1本课题研究的目的及意义 (1)1.2本课题研究的内容及技术要求 (2)2系统总体设计 (2)2.1系统整体分析 (2)2.2应解决的主要问题 (3)3系统硬件设计 (3)3.1系统硬件组成 (3)3.2系统主要硬件电路 (4)3.2.1系统主控电路 (4)3.2.2系统供电电路 (6)3.2.3环境光采集电路 (6)3.2.4人体热释电红外传感器电路 (7)3.2.5系统时钟电路 (8)3.2.6超时报警电路 (10)3.2.7系统看门狗电路 (11)3.2.8灯控区模拟电路 (12)3.2.9LCD显示电路 (13)4系统软件设计 (13)4.1系统主程序设计 (13)4.2系统子程序设计 (14)4.2.1环境光采集模块 (14)4.2.2热释电红外传感器模块 (15)4.2.3时钟模块 (15)4.2.4LCD显示模块 (16)4.2.5超时报警模块 (17)5系统仿真与调试 (17)5.1仿真调试方法及注意事项 (17)5.2系统仿真结果 (18)结束语 (20)参考文献 (21)附录 (22)致谢 (29)1引言1.1本课题研究的目的及意义随着社会进步和科学技术的不断发展,人们的生活水平也在不断提高,导致用电负荷的加剧,人类社会的进步越来越依赖于资源的开发和利用。

教室日光灯控制系统设计

教室日光灯控制系统设计

传感器应用课题题目教室日光灯控制系统设计专业电气控制与自动化班级电气工程与自动化2010级2班姓名/学号2012年 11月 24日教室日光灯控制系统设计摘要:常言道“眼睛是心灵的窗户”,而灯则是指引心灵的方向标。

在生活中,我们无时无刻不在地使用着灯,当我们在校园的时候我们需要来到教室里学习,然而当大家离开教室时有许多教室的灯依然亮着,这样就会造成大量资源浪费,因此我们设计一种既不浪费国家电力又很方便实用的照明灯系统是很有实用价值意义的一件事。

关键词:传感器;PLC; 延时电路1课题研究的目(1)锻炼学生自学能力和灵活运用所学知识的能力,写作能力和口头表达能力(2)锻炼学生团队协作精神2课题设计的原理当教室里有人时,日光灯就亮,当无人的时候,经过几分钟,灯熄灭。

在白天光线很亮的情况下,即使教室中有人,日光灯也不亮。

3设计思路(1).该设计需要两种传感器,热感应传感器与光线传感器。

(2).“当无人的时候,经过几分钟,灯熄灭。

”由此可知在电路中热感应传感器应该串联一个时间继电器。

(3).“在白天光线很亮的情况下,即使教室中有人,日光灯也不亮。

”由此可知光线传感器应该实现电路的关断功能。

(4).要使该电路正常工作,那么光线传感器不应放置在教室内部,因为该电路控制的日光灯本身便会影响光感应传感器,使电路失效。

(5).电路有多种控制方法,我们选择PLC作为电路的控制部分,因为PLC.编程简单而且可以用PLC内部的定时器来代替时间继电器,节省成本、简化电路。

4资料查找(1)热释电传感器热释电传感器又称人体红外传感器,被广泛应用于防盗报警、来客告知及非接触开关等红外领域。

压电陶瓷类电介质在电极化后能保持极化状态,称为自发极化。

自发极化随温度升高而减小,在居里点温度降为零。

因此,当这种材料受到红外辐射而温度升高时,表面电荷将减少,相当于释放了一部分电荷,故称为热释电。

将释放的电荷经放大器可转换为电压输出。

这就是热释电传感器的工作原理。

基于单片机的教室灯光控制系统的设计设计

基于单片机的教室灯光控制系统的设计设计

基于单片机的教室灯光控制系统的设计设计四川理工学院毕业设计基于单片机的教室灯光控制系统的设计学生:学号:专业:生物医学工程班级:指导教师:四川理工学院自动化与电子信息学院二O一三年六月基于单片机的教室灯光控制系统的设计摘要:本文详细研究了大学教室的使用特点和照明需求及存在的问题,提出了一种基于单片机的教室灯光控制系统。

该系统以AT89S51单片机作为控制模块的核心部件,采用热释红外人体传感器检测人体的存在,采用光敏三极管构成的电路检测环境光的强度;根据教室合理开灯的条件,通过对人体存在信号和环境光信号的识别与判断,完成对教室灯光的智能控制,避免了教室用电的大量浪费。

系统还具有报警功能;同时还采用了软/硬件的“看门狗”等抗干扰措施。

该系统可以满足各类院校对教室灯光控制的要求,很大程度的达到节能目的。

关键词:单片机;智能控制;热释红外传感器;X5045黄叶:基于单片机的教室灯光控制系统的设计Design of Lighting Control System Based on MCUAbstract:This paper copiously studied using features, lighting requirements and the existing problems of the university classroom, at last a kind of lighting control system based on mcu of classroom was put forward. The system used AT89S51 microcontroller as a core component of the control module. It introduced pyroelectric infrared sensor to detect the existence of human body, and used circuit which constituted of photosensitive triode to detect the strength of environment lighting. The navar according to the resonable conditions of turning on classroom light and the identification of signal about environmental lighting and existing of human body, achieved the intelligent control of classroom lighting . At last, it avoid the waste of electricity. It also had alarming function, at the same time anti-interference measures such as the software / hardware "watchdog" was adopt. The system can meet institution requirements for classroom lighting control, largely achieved the purpose of energy saving.Key words: Microcontroller;Intelligent control;Pyroelectric infrared sensor;X5045四川理工学院本科毕业设计目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)第1章引言 (1)1.1 课题研究的目的与意义 (1)1.2 采用智能照明控制系统的优势 (1)1.3 智能照明控制系统的研究现状 (2)1.4 本章小节 (3)第2章教室灯光控制器简介与方案分析 (4)2.1 大学教室照明控制现状 (4)2.2 教室灯光控制器简介 (4)2.3 系统控制方案分析 (4)2.4 本章小节 (5)第3章系统控制模块的硬件设计 (6)3.1系统控制模块的硬件构成 (6)3.2系统控制的主要硬件电路 (7)3.2.1系统主控电路 (7)3.2.2系统供电电路 (8)3.2.3系统复位电路 (9)3.2.4数据采集电路 (10)3.2.5系统时钟电路 (13)3.2.6继电器驱动电路 (15)3.2.7超时报警电路 (15)3.2.8按键控制电路 (16)3.3 本章小节 (17)第4章控制模块软件设计 (18)4.1系统监控主程序模块 (18)4.1.1系统自检初始化 (18)4.1.2定时中断处理设计 (19)黄叶:基于单片机的教室灯光控制系统的设计4.2数据采集模块 (20)4.2.1人体存在传感器的优缺点 (20)4.2.2数据采集软件的实现 (20)4.2.3人体存在传感器的抗干扰措施 (21)4.2.4人体存在传感器的安装要求 (21)4.3时钟模块 (22)4.3.1数据输入输出 (22)4.3.2时钟自检初始化 (23)4.3.3时钟程序设计 (25)4.4 系统工作总流程 (26)4.5 本章小节 (26)第5章系统调试运行及问题分析 (28)5.1单片机系统调试方法及步骤 (28)5.2主要问题分析 (30)第6章结束语 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (34)第1章引言1.1 课题研究的目的与意义能源问题和环境问题一直是人类社会面对的重大问题,特别是到了二十一世纪,对降低能耗和保护环境的要求更成了国家长期发展的重中之重,我国也提出了“节能减排”的号召。

照明控制系统毕业设计

照明控制系统毕业设计

毕业设计 (论文)课题基于PLC的建筑设备自动控制系统设计——照明控制系统设计摘要大学的电能消耗中,照明用电占有绝大部分,其中教室的照明容量大、工作时间长,且常常采用手动的控制方法,造成了浪费。

因此针对学生的生活学习规律对教室的照明进行了PLC智能控制。

本论文阐述了某教室的照明控制系统的设计思路、系统方案的选定、设备的选型、控制程序的编制与调试等等。

采用了PLC智能控制,系统稳定可靠完全满足教室的照明要求;根据PLC控制原理对其进行I/0分配和绘制照明系统流程图与编写教室照明智能控制系统梯形图控制程序。

最后经过模拟仿真运行能够实现教室的智能化照明。

最终使灯具的使用寿命也有所提高,系统稳定可靠,完全满足了教室的照明要求,达到了预想的结果。

关键词:PLC,节能,西门子STEP7-300,智能控制AbstractAt the university of power consumption, lighting electricity possession for the most part,The classroom lighting of large capacity, long working hours, and often use manual control method, caused the waste. The students for life of learning rule PLC intelligent control of the classroom lighting.This paper expounds some classroom lighting control system design, selection of system scheme, equipment type selection, control program compiling and debugging and so on. adopted PLC intelligent control system is stable and reliable completely satisfy the requirement of the classroom lighting; According to the principle of PLC control on the I/0 distribution and mapping lighting system flow chart and ladder diagram writing classroom light intelligent control system control program. Finally through the simulation operation can be achieved within the classroom intelligent lighting. Eventually make it also improved the service life of lamps and lanterns, the system is stable and reliable, completely satisfying the requirements of the classroom lighting, to achieve the desired results.Keywords: PLC, energy saving, SiemensSTEP7-300, intelligent control目录摘要IABSTRACTII1绪论12 PLC简介22.1PLC定义和分类22.2PLC的特点32.3PLC的结构42.3.1主机42.3.2输入/输出(I/O)接口42.3.3电源52.3.4编程器52.3.5输入/输出扩展单元52.3.6外部设备接口52.4可编程控制器的性能指标53.设计的主要容和要求63.1主要容63.2技术要求73.3PLC工作原理74 智能照明的总体方案设计74.1照明系统的功能需求分析85 硬件设计95.1选择PLC类型95.2PLC外部连线图105.3光照传感器115.4红外探测器126 PLC软件设计136.1PLC的编程原件136.2PLC的编程语言156.3程序流程图156.4STEP7300简介166.5输入输出编址216.6梯形图程序设计227. 程序调试与仿真23结束语27致28参考文献29基于PLC的建筑设备自动控制系统设计——某教室的PLC照明控制设计1绪论1.1课题的背景与意义新校园的建设要适应网络时代的发展,应引入智能化的概念在传统的楼宇自控中,一般只包括了综合布线,计算机网络、安防、消防、闭路监控等子系统。

基于单片机教室灯光智能控制系统设计毕业答辩PPT

基于单片机教室灯光智能控制系统设计毕业答辩PPT
幻腾Nova灯
教室灯光 自动控制 系统
德国AIO
美国Control4 瑞士佳乐 …..等等
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形式背景:高校扩招,传统人工管理
加速教室 灯光管理 自动化
智能人居 时代 来到
类似高校应用:无(急于开发)
新的教室灯光控制模式:自动控制,能耗减少,人力减少
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单片机主控板
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灯光自动控制系统整体
252314系统的不足26缺乏灯光强度检测缺乏手动与自动控制的开关功能模块不够完善如时钟蜂鸣器12314操作简便扩展性强便于管理节省人力节约电力光强检测人数统计调整按键支持远程遥控云时钟蜂鸣器便捷的后期维护本论文所设计开发的教室灯光自动控制系统实现了教室人进出显示人数统计并根据教室内人数自动调整灯光
基于单片机教室灯光智能控制系统设计
1
目录 content
01
选题意义 成品展示
06
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系统 总体设计
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模块电路
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模块代码
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总结 及展望
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随着社会经济快速发展
人们
需求
短缺
能源
节能设备 节能观念
节省 能源
随着越来越多人注重节能
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生产 生活
自动控制系统
能源
智能灯光 业内领先
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if(Status && OUT==0) { while(!OUT); if(Total<99) Total++; Bright_Level_Set(); Status = 0; }

教室灯光控制系统_毕业设计——1

教室灯光控制系统_毕业设计——1

目录摘要----------------------------------------------------------1 ABSTRACT--------------------------------------------------2 1.引言--------------------------------------------------------51.1本课题研究的意义----------------------------------------51.2国内外教室灯光控制器研究的现状及其存在的问题------------51.3本课题研究的内容和目标----------------------------------7 1.3.1研究内容------------------------------------------7 1.3.2研究目标------------------------------------------71.4本课题拟解决的关键问------------------------------------82.教室灯光控制器简介及控制方案的分析---------------------82.1教室灯光控制器简介--------------------------------------82.2系统控制方案的分析--------------------------------------83.系统控制模块的硬件设计-----------------------------------93.1控制模块的硬件构成--------------------------------------93.2控制系统的主要硬件电路--------------------------- ------9 3.2.1系统主控电路-------------------------------------10 3.2.2在线编程模块电路---------------------------------10 3.2.3系统供电电路-------------------------------------11 3.2.4数据采集电路-------------------------------------123.2.5系统时钟电路-------------------------------------16 3.2.6系统看门狗电路-----------------------------------19 3.2.7继电器驱动接口电路--------------------------- ---21 3.2.8超时报警电路-------------------------------------214控制模块软件设计与开发-----------------------------------224.1系统监控主程序模块-------------------------------------23 4.1.1系统自检初始化-----------------------------------234.1.2定时中断处理-------------------------------------24 4.1.3多任务操作系统的构建-----------------------------244.2数据采集模块-------------------------------------------25 4.2.1人体存在传感器的优缺点---------------------------25 4.2.2数据采集软件设计的实现---------------------------25 4.2.3人体存在传感器的抗干扰措施-----------------------26 4.2.4人体存在传感器的安装要求-------------------------274.3时钟模块-----------------------------------------------27 4.3.1数据输入输出-------------------------------------27 4.3.2时钟内部寄存器的使用-----------------------------284.3.3时钟自检初始化-----------------------------------29 4.3.4时钟程序设计-------------------------------------304.4显示驱动模块-------------------------------------------304.4.1 ULN2803驱动器的应用-----------------------------32 4.4.2显示程序设计-------------------------------------324.5系统键功能---------------------------------------------33 4.5.1键功能处理程序-----------------------------------335系统调试运行及问题分析-----------------------------------345.1单片机系统调试方法及步骤-------------------------------34 5.2出现的主要问题及分析解决-------------------------------356.结论和建议-------------------------------------------------366.1结论---------------------------------------------------366.2建议---------------------------------------------------377.致谢--------------------------------------------------------38 参考文献-----------------------------------------------------39附图A--------------------------------------------------------40附图B -------------------------------------------------------41附录一 ------------------------------------------------------42 附录二-------------------------------------------------------441.引言1.1本课题研究的意义随着社会经济和科学技术的发展,人们的生活水平也不断提高,导致用电负荷的加剧,又由于世界性的能源危机,能源缺乏已成为世界所面临的严峻问题。

智能教室灯光控制设计毕业论文

智能教室灯光控制设计毕业论文
第六章 产品使用说明....................................................................................................................27 6.1 功能描述...........................................................................................................................27 6.2 使用说明...........................................................................................................................27
第五章 产品调试............................................................................................................................26 5.1 调试的设备.......................................................................................................................26 5.2 调试步骤...........................................................................................................................26 5.3 故障分析...........................................................................................................................26

灯控系统毕业设计

灯控系统毕业设计

灯控系统毕业设计灯控系统毕业设计随着科技的不断进步和人们对生活品质要求的提高,智能化家居成为了现代社会的新潮流。

其中,灯控系统作为智能家居的重要组成部分,不仅能够提供舒适的照明环境,还能通过智能化的控制方式,为用户带来更加便捷和智能的生活体验。

本文将探讨灯控系统的设计和实现过程,以及其在实际应用中的优势和发展前景。

一、灯控系统的设计和实现过程1.需求分析在进行灯控系统的设计之前,首先需要对用户的需求进行充分的分析和调研。

不同用户对于灯光的需求和偏好是不同的,有些用户可能更注重舒适的光线,有些用户可能更注重节能和环保。

因此,根据用户的需求,可以确定出系统所需要具备的功能和特点。

2.硬件设计灯控系统的硬件设计主要包括灯具的选择和安装、控制器的选型和布线等。

在选择灯具时,需要考虑其功率、亮度、色温等参数,以及其与控制器的兼容性。

同时,还需要合理布置灯具的位置和数量,以达到最佳的照明效果。

3.软件设计灯控系统的软件设计主要包括控制算法的编写和用户界面的设计。

控制算法的编写是实现灯光的智能化控制的关键,可以根据用户的需求和环境的变化,自动调节灯光的亮度、色温等参数。

而用户界面的设计则是为了方便用户对系统进行操作和调节,可以通过手机APP、遥控器等方式进行控制。

4.系统集成与测试在完成硬件和软件的设计之后,需要对系统进行集成和测试。

集成过程中需要确保硬件和软件之间的兼容性和稳定性,以及系统的可靠性和安全性。

测试过程中需要对系统的各项功能进行全面的测试和验证,确保系统的性能和功能达到设计要求。

二、灯控系统的优势和发展前景1.优势灯控系统相比传统的照明方式具有诸多优势。

首先,灯控系统可以实现智能化的控制,用户可以通过手机等设备随时随地对灯光进行调节,提高了用户的使用便捷性。

其次,灯控系统可以根据环境的变化自动调节灯光的亮度和色温,提供更加舒适和适宜的照明环境。

此外,灯控系统还具有节能和环保的特点,可以根据用户的需求和光线状况进行智能化的能量管理,降低能源消耗。

教室灯光控制系统_毕业设计

教室灯光控制系统_毕业设计

摘要本课题主要是处理室内灯光的控制,节约能源的问题,尤其是针对当前社会室内灯光的智能控制方面的发展缓慢的现状。

本课题详细分析了室内灯光智能控制的原理和实现方法,提出了基于单片机和模拟电路相结合的室内灯光智能控制系统的设计思路,并在此基础上开发了智能控制系统的硬件装置和相应软件。

该系统以AT89C52单片机作为主控制装置的“大脑”,采用热释红外人体传感器检测人员的存在与否,采用光敏电阻构成的电路检测周围环境的光照强度。

以室内人员数目作为打开照明灯的条件,系统通过对人体的存在信号和周围环境光强信号的识别和智能判断,实施对室内照明调节的智能控制,避免了室内照明用电的大量浪费。

同时还采用了软/硬件的“看门狗”技术等抗干扰措施。

单片机软件程序部分采用C语言编写,采用模块化结构设计、条理清晰、通用性强,便于改进和扩充。

该系统具有一下优点:体积小,控制简单,可靠性高,专用性强,性价比高等优点,可以满足各类室内灯光控制的要求,最大程度的达到节约能源的目的。

关键词:人体;红外线;传感器;自动控制;热释电AbstractCurrently light intelligent control systems are not efficiently used in the classroom. In order to improve the system, based on control and current methods of how to keep control,developing intelligent classroom light control system and developed the hardware and software system.This classroom light intelligent control system the theory of the light put forward methods ofon the basis of AT89C52 is developed, which machine of AT89C52 is a major part, and the environment of development is better than before. This system can satisfy the following functions, such as controlling the circuit of illumination, testing and processing daylight signal, testing and processing the signal of human body that illuminates the back track exists, reporting to the warning devices,etc.In order to satisfy these functions, the system adopted the homologous methods respectively, and to the gearing of the system, analyzing how to install,test and run the system.The microcontroller software was developed based on assemble language. Assemble language is one kind of structured program languages, it has more advantages than other high-level languages. Assemble language adopts building block design. Its commonality is very good and easy to improve and expand. It could be used to develop larger一scale system with more perfect performance. At the same time, the anti-jamming technologies, such as watchdog, are necessary when developing hardware and software.This system had many advantages. For example, the physical volume was small ,the system was conveniently controlled, the credibility was high, the appropriation was strong, and its price proportion was ideal,etc. The experiment proved that the system can satisfy the control command of the classroom' s light device, so it could largely reduce the consuming of energy resources.Key words:Human body, infrared ray, sensor, automatic control,heat to release the electricity1.1.引言1.1本课题研究的意义随着当今社会经济和科学技术的飞速发展,我们的生活水平也在不断的快速提高,致使用电负荷的日益加剧,而当今世界全球性的能源危机,能源缺乏已成为全世界所面临的严峻问题。

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摘要本研究针对教室灯光的控制方法,尤其是教室灯光的智能控制方面的发展现状,分析了教室灯光智能控制的原理和实现方法,提出了基于单片机的教室灯光智能控制系统的设计思路,并在此基础上开发了智能控制系统的硬件装置和相应软件。

该系统以AT89C52单片机作为控制装置的智能部件,采用热释红外人体传感器检测人体的存在,采用光敏三极管构成的电路检测环境光的强度;根据教室合理开灯的条件,系统通过对人体的存在信号和环境光信号的识别和智能判断,完成对教室照明回路的智能控制,避免了教室用电的大量浪费。

系统还具有多种报警功能;同时还采用了软/硬件的“看门狗”技术等抗干扰措施。

单片机软件采用汇编语言编制,采用模块化结构设计、条理清晰、通用性好,便于改进和扩充。

该系统具有体积小,控制方便,可靠性高,专用性强,性价比合理等优点,可以满足各类大、中专院校教室灯光控制的要求,很大程度的达到节能目的。

关键词:人体;红外线;传感器;自动控制;热释电AbstractCurrently light intelligent control systems are not efficiently used in the classroom. In order to improve the system, based on control and current methods of how to keep control,developing intelligent classroom light control system and developed the hardware and software system.This classroom light intelligent control system the theory of the light put forward methods ofon the basis of AT89C52 is developed, which machine of AT89C52 is a major part, and the environment of development is better than before. This system can satisfy the following functions, such as controlling the circuit of illumination, testing and processing daylight signal, testing and processing the signal of human body that illuminates the back track exists, reporting to the warning devices,etc.In order to satisfy these functions, the system adopted the homologous methods respectively, and to the gearing of the system, analyzing how to install,test and run the system.The microcontroller software was developed based on assemble language. Assemble language is one kind of structured program languages, it has more advantages than other high-level languages. Assemble language adopts building block design. Its commonality is very good and easy to improve and expand. It could be used to develop larger一scale system with more perfect performance. At the same time, the anti-jamming technologies, such as watchdog, are necessary when developing hardware and software.This system had many advantages. For example, the physical volume was small,the system was conveniently controlled, the credibility was high, the appropriation was strong, and its price proportion was ideal,etc. The experiment proved that the system can satisfy the control command of the classroom' s light device, so it could largely reduce the consuming of energy resources.Key words:Human body, infrared ray, sensor, automatic control,heat to release the electricity1.目录摘要----------------------------------------------------------1 ABSTRACT--------------------------------------------------2 1.引言--------------------------------------------------------51.1本课题研究的意义----------------------------------------51.2国内外教室灯光控制器研究的现状及其存在的问题------------51.3本课题研究的内容和目标----------------------------------7 1.3.1研究内容------------------------------------------7 1.3.2研究目标------------------------------------------71.4本课题拟解决的关键问------------------------------------82.教室灯光控制器简介及控制方案的分析---------------------82.1教室灯光控制器简介--------------------------------------82.2系统控制方案的分析--------------------------------------83.系统控制模块的硬件设计-----------------------------------93.1控制模块的硬件构成--------------------------------------93.2控制系统的主要硬件电路--------------------------- ------9 3.2.1系统主控电路-------------------------------------10 3.2.2在线编程模块电路---------------------------------10 3.2.3系统供电电路-------------------------------------11 3.2.4数据采集电路-------------------------------------123.2.5系统时钟电路-------------------------------------16 3.2.6系统看门狗电路-----------------------------------19 3.2.7继电器驱动接口电路--------------------------- ---21 3.2.8超时报警电路-------------------------------------214控制模块软件设计与开发-----------------------------------224.1系统监控主程序模块-------------------------------------23 4.1.1系统自检初始化-----------------------------------234.1.2定时中断处理-------------------------------------24 4.1.3多任务操作系统的构建-----------------------------244.2数据采集模块-------------------------------------------25 4.2.1人体存在传感器的优缺点---------------------------25 4.2.2数据采集软件设计的实现---------------------------25 4.2.3人体存在传感器的抗干扰措施-----------------------26 4.2.4人体存在传感器的安装要求-------------------------274.3时钟模块-----------------------------------------------27 4.3.1数据输入输出-------------------------------------27 4.3.2时钟内部寄存器的使用-----------------------------284.3.3时钟自检初始化-----------------------------------29 4.3.4时钟程序设计-------------------------------------304.4显示驱动模块-------------------------------------------304.4.1 ULN2803驱动器的应用-----------------------------32 4.4.2显示程序设计-------------------------------------324.5系统键功能---------------------------------------------33 4.5.1键功能处理程序-----------------------------------335系统调试运行及问题分析-----------------------------------345.1单片机系统调试方法及步骤-------------------------------34 5.2出现的主要问题及分析解决-------------------------------356.结论和建议-------------------------------------------------366.1结论---------------------------------------------------366.2建议---------------------------------------------------377.致谢--------------------------------------------------------38 参考文献-----------------------------------------------------39附图A--------------------------------------------------------40附图B -------------------------------------------------------41附录一 ------------------------------------------------------42 附录二-------------------------------------------------------441.引言1.1本课题研究的意义随着社会经济和科学技术的发展,人们的生活水平也不断提高,导致用电负荷的加剧,又由于世界性的能源危机,能源缺乏已成为世界所面临的严峻问题。

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