教室照明智能控制系统______毕业论文设计

合集下载

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。

教学楼智能照明系统设计本科生毕业论文.doc

教学楼智能照明系统设计本科生毕业论文.doc

教学楼智能照明控制系统设计摘要:改革开放30多年来,我国社会经济进入了高速发展的快车道,与此同时对于能源的依赖程度也越来越高,能源短缺和环境污染形势严峻。

当前国家对高校教育非常重视投入了大量的资金,但是我们发现高校中教室照明用电浪费现象非常严重。

常常出现“长明灯”,所以在党中央号召节能减排的大背景下进行教学楼智能照明控制系统的设计研究有非常重要的研究意思和经济效益。

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,提出了一种网络化的教室照明智能控制系统,利用CAN总线和以太网技术和中控实验平台给出了教室照明控制器和上位机系统的设计方法,在此基础上,在实验室中实现了调试。

针对教室的具体功能设计了一键开关、人多、人少和放PPT等控制模式。

还为教室的控制增加了无线控制模块,使得教室照明控制的方法更加的多样化和灵活化。

对自习室主要是利用光照度传感器和人体感应器实现照明的自动控制功能。

对于楼道走廊和洗手间这类不需要长时间开灯的地方利用光照度传感器和人体感应器实现当光照度不足且有人经过时才将灯打开,在离开后灯自动关闭。

有效杜绝了高校教室照明用电的浪费现象。

关键词:智能照明;CAN总线;以太网;上位机监控;远程集成Teaching building design of intelligent lighting controlsystemAbstract:In the past 30 years of reform and opening up, China's socio-economic into the high-speed development of the fast lane at the same time for the increasingly high level of energy dependence, energy shortage and environmental pollution situation is grim. The current state of Higher Education attaches great importance to put a lot of money, but we found that colleges and universities in classroom waste of electricity for lighting is very serious. Often "long light", in the context of the CPC Central Committee called on energy saving the teaching building intelligent lighting control system design study has a very important meaning and economic benefits.In this paper, a detailed study of the university classroom use features and lighting needs and problems in a networked classroom lighting intelligent control system using CAN bus and Ethernet technology and in the control experiment platform classroom lighting controller and host computer system design, on this basis, achieved in the lab debugging. A key switch is designed for the specific function of the classroom, many people, and put the PPT control mode. Wireless control module for control of the classroom, classroom lighting control more diverse and flexible. Study room light sensor and human sensor lighting automatic control functions. Such corridor corridors and toilets do not need a long time to turn on the lights using the light sensor and human body sensor when the illumination is insufficient and someone passes before the lights on, in the left rear light automatically shut down. Effectively put an end to the college classroom lighting electricity waste.Key words: Intelligent Lighting;CAN bus; Ethernet; host computer monitoring; remote integrated目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1选题背景 (1)1.1.1国内用电紧缺与“节约型社会”的提出 (1)1.1.2当前高校教室照明的主要控制方法与电力的浪费 (1)1.2智能照明控制系统研究现状 (2)1.3教学楼智能照明选题意义 (3)1.4本论文的主要研究内容 (3)第2章智能照明控制系统的总体设计分析 (5)2.1系统整体设计方案 (5)2.1.1利用以太网实现区域化控制 (5)2.1.2 利用CAN总线将各个智能照明控制模块连接 (6)2.2 上课教室系统设计方案 (7)2.3自习室系统设计方案 (8)2.4走廊与洗手间系统设计方案 (9)2.5上位机监控面板设计 (10)第3章智能照明控制系统的硬件设计 (11)3.1数据采集模块的设计 (11)3.1.1室内光照度采集 (11)3.1.2室内人体感应 (15)3.2现场调光模块 (17)3.3无线控制模块 (19)3.3.1无线发射模块 (19)3.3.2无线接收模块 (19)第4章智能照明控制系统的软件设计 (21)4.1算法控制 (21)4.1.1算法流程图 (21)4.1.2照明控制算法 (21)4.2 软件介绍 (22)4.2.1 OptiVIEW (22)4.2.2 OPC (22)4.2.3程序语言 (22)4.3监控画面设计 (23)4.3.1数据连接 (23)4.3.2新建工程项目 (23)4.3.3添加窗口 (23)4.3.4 PLC与OPC数据连接 (24)4.4教室智能照明控制系统的软件设计 (25)4.4.1 模式设计 (25)4.4.2灯的增亮、减亮设计 (28)4.4.3人体感应和光照度复合功能软件设计 (29)4.4.4无线模块场景化设计 (31)4.5走廊与洗手间控制系统的程序设计 (33)4.6远程集成控制 (34)第5章实验结果分析 (37)5.1上位机实验结果 (37)5.2远程控制实验结果 (38)结论 (39)致谢 (40)参考文献 (41)第1章绪论1.1选题背景1.1.1国内用电紧缺与“节约型社会”的提出进入二十一世纪能源与环境的问题越来越受到各国家的重视。

教室智能照明系统的设计与实现

教室智能照明系统的设计与实现

毕业设计(论文)说明书题目:教室智能照明系统的设计与实现系名信息工程系专业电子信息工程学号**********学生姓名高丹指导教师赵贵海2013年6月1 日摘要本研究针对教室灯光的控制现状及用电大量浪费的现象,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的设计思路。

该系统以AT89C51单片机作为控制装置的智能部件,采用热释红外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。

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:教室灯光控制热释红外传感器光敏电阻 AT89C51ABSTRACTThis study of intelligent control classroom lamplight, analyzes the current situation of the development of the classroom light of intelligent control principle and method, is proposed based on single-chip microcomputer intelligent control of the classroom lamplight design. This system to AT89C51 single chip computer as control device of intelligent parts, adopts heat release infrared sensor detects the release of human existence and adopts photoconductive resistance constitutes circuit testing environment light intensity. According to the classroom light conditions and the measured the signal of human body system and ambient light, the system can make reasonable and intelligent judgment and then controls the work of classroom lighting circuit .It is a effective way to avoid the classroom of waste electricity. Small volume, convenient control, high reliability, high specificity and price reasonable make this system satisfy the advantages of large, secondary technical schools classroom light control requirements and greatly reach energy-saving purpose.Key words:heat release infrared sensor photoconductive dynatron AT89C51目录第一章绪论 (1)1.1课题研究背景 (1)1.2 国外发展趋势 (1)1.3 国内技术现状 (2)1.4课题研究的目的 (2)1.5课题研究的内容 (2)第二章系统总体设计 (3)2.1 系统总体设计思想 (3)第三章系统硬件设计 (6)3.1 系统整体设计方案 (6)3.2控制系统的主要硬件电路 (6)3.2.1系统主控电路 (6)3.2.2在线编程模块电路 (8)3.2.3系统供电电路 (9)3.2.4数据采集电路 (9)3.2.5系统时钟电路 (15)3.2.6系统看门狗电路 (17)3.2.7继电器驱动接口电路 (19)3.2.8超时报警电路 (20)第四章系统软件设计 (22)4.1系统监控主程序模块 (22)4.1.1系统自检初始化 (23)4.1.2定时中断处理 (23)4.2多任务操作系统的构建 (24)4.2数据采集模块程序设计 (25)4.2.1传感器的优缺点 (25)4.2.2数据采集软件的实现 (25)4.3时钟模块 (26)4.3.1数据的输入输出 (26)4.3.2时钟内部寄存器的使用 (26)4.3.3时钟自检初始化 (27)4.3.4DS1302程序 (29)4.4显示驱动模块 (30)4.4.1系统自检ULN2803的运用 (30)4.4.2显示程序 (31)4.5系统键功能 (31)第六章总结 (33)参考文献 (33)附录 (35)第一章绪论1.1课题研究背景随着计算机网络、通信、控制等技术的发展,智能建筑的发展越来越迅猛。

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。

基于红外控制的智能照明系统设计大学毕设论文

基于红外控制的智能照明系统设计大学毕设论文

基于红外的教室照明节能智能控制系统一、立项依据1•作为世界上最大的发展中国家,我国是一个能源生产和消费大国。

能源生产量仅次于美国和俄罗斯,居世界第三位;基本能源消费占世界总消费量的I /10,仅次于美国,居世界第二位。

中国又是一个以煤炭为主要能源的国家,发展经济与环境污染的矛盾比较突出。

近年来能源安全问题也日益成为国家生活乃至全社会关注的焦点,日益成为中国战略安全的隐患和制约经济社会可持续发展的瓶颈。

上个世纪90年代以来,中国经济的持续高速发展带动了能源消费量的急剧上升。

自1993年起,中国由能源净出口国变成净进口国,能源总消费已大于总供给,能源需求的对外依存度迅速增大。

煤炭、电力、石油和天然气等能源在中国都存在缺口,因此节能思想尤为重要,节能的中心思想是采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可接受的措施,来更有效地利用能源资源。

为了达到这一目的,需要从能源资源的开发到终端利用,更好地进行科学管理和技术改造,以达到高的能源利用效率和降低单位产品的能源消费。

由于常规能源资源有限,而世界能源的总消费量则随着工农业生产的发展和人民生活水平的提高越来越大,世界各国十分重视节能技术的研究,特别是节约常规能源中的煤、石油和天然气,因为这些还是宝贵的化工原料;电力作为一种洁净方便的能源广泛的应用与我们的生活与生产方面,因此电能的节能尤为重要,要节能首先就要做到节约能源,其次再通过科学研究发明更加人性化和节能的用电器。

2. 有相当一部分学校的有关部门,对此的认识还是不到位,总认为教室就那么几盏40W/的日光灯,不会造成多大浪费,节不节能无所谓。

他们可能会为水龙头没有拧紧,滴答水而心疼,会主动地去关闭。

但对照明浪费却熟视无睹,或者是视而不见。

这主要是电能不像流水一样能看得见,是一种无形的、无法用肉眼感知的东西,浪费了也觉察不出来。

我们可以估算一下,按照国标的规定,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,一天每间教室的用电量为1kW< 15h=15kWh学生年在校为270天,则年用电量约为4050kWh 如果学校按照100m2折合教室数量为200间,则照明用电量为81万度左右。

教室智能照明控制系统的设计

教室智能照明控制系统的设计

教室智能照明控制系统的设计1. 引言1.1 背景介绍教室智能照明控制系统的设计是为了满足现代教育环境对节能、舒适性和智能化的需求。

随着科技的不断发展,人们对教室照明系统的要求也越来越高。

传统的照明系统往往存在能耗过高、光照不均匀、操作不便等问题,因此设计一套智能照明系统成为了迫切需要解决的问题。

随着智能控制技术的不断成熟和应用,教室智能照明系统的设计可以实现根据环境光强度和人体活动情况自动调节照明亮度和色温,达到最佳的照明效果。

智能照明系统还可以通过传感器实时监测教室内的环境参数,实现精准的能耗控制,降低能源消耗,从而实现节能减排的目标。

本研究旨在设计一种高效、智能的教室照明系统,可以根据教室实际情况智能调节照明,提升教室照明效果和舒适度,同时实现节能减排的目标。

通过研究教室智能照明系统的设计原理、传感器选择与布置、控制算法设计、能耗分析和性能评估等内容,为教室照明系统的智能化改造提供参考和借鉴。

1.2 研究目的本研究的目的是设计一种智能照明控制系统,以实现教室照明的自动化调节和节能优化。

通过深入研究智能照明系统的设计原理、传感器选择与布置、控制算法设计、能耗分析和性能评估等方面,旨在提高教室照明系统的使用效率和舒适度,同时减少能源消耗和环境负担。

通过本研究的实施,可以有效降低教室照明系统的运行成本,提高教室内学习和工作的舒适度和效率,为学生和教师创造更好的学习和教学环境。

本研究也将为智能照明控制系统的进一步优化和推广提供参考和借鉴,为建立智能化、节能型的教室照明系统奠定技术基础,促进教育领域的可持续发展。

1.3 研究意义教室智能照明控制系统的设计在现代社会中具有重要的意义。

智能照明系统能够提高教室的舒适度和节能效果。

通过合理的照明控制,可以根据教室内的光线情况实现自动调节,不仅能够提供舒适的光照环境,还能有效减少能耗,降低维护成本。

智能照明系统还可以提高教学效果和学习氛围。

通过智能调节照明色温和亮度,可以提升学生的学习兴趣和专注度,有助于提高学习效率。

最新教室照明智能控制系统______毕业

最新教室照明智能控制系统______毕业

设计任务书一、设计题目:教室照明智能控制系统二、设计要求:设计一个教室照明智能控制系统,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。

三、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,包括:(1)设计任务书(2)前言(3)目录(4)正文,包括:设计思想、电路工作原理、元器件选择、电路元器件参数、总结、参考资料等3.B5版面,正文5号或小4字号,章标题小2加粗,节标题小四加粗。

前言本设计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,以达到学校教室用电设备的合理使用,节约电能以及改善教学管理的目的。

设计应用了先进的电子技术、网络技术、自动控制技术以及实用的软件平台,成功地设计了一套功能完善的智能教室照明动控制系统。

由传感探测单元、通讯网络RS-232、控制单元构成了整个系统。

智能教室照明控制系统核心器件采用AT89S51单片机采集数据,并由控制系统实现对教室光照度、学生人数、教室使用状态等的监控与显示,并对教室内部用电设备进行合理控制和管理,达到教学楼教室照明控制的智能化和节约化的目标。

本系统将单片机控制系统与网络技术结合起来,各组成部分包括硬件和软件设计的结构、功能与实现方法。

最后通过RS-232方式实现与上位机通信,实现数据的远程传输及上位机对教室照明状态的控制,完成一个智能教室照明控制系统。

关键词:智能控制;热释电效应;光照检测;AT89S51ForewordThis design control method aiming at classroom light, particularly the development present condition that the intelligence of classroom light controls, analyzed the principle of the classroom light intelligence control and carry out a method, design way of thinking put forward intelligence to control system according to the classroom light of the list slice machine, and developed the hardware device of intelligence control system and correspond software on this foundation.With attain classroom in the school is used to give or get an electric shock an equipments of reasonable use, the purpose of economy electric power and improvement teaching management.Designed to apply the forerunner's electronics technique, network technique and automatic control technique and practical software platform, successfully designed a set of intelligence with perfect function classroom lighting to move to control system.From spread feeling to probe into unit, the communication network RS-232 and controled unit to constitute the whole system.The intelligence classroom illuminates to control system core a spare part adoption AT89 S51 list slice the machine collect a data, and use to give or get an electric shock an equipments to carry on reasonable control and management to the classroom inner part, attain teaching building the classroom illuminates a control of the intelligence turn and economize the target for turning.This system list slice the machine control system and network technique knot to put together, each constitute the part includes a hardware and software design of structure, function and carry out a method.Finally pass method RS-232 realization and place of honor machine correspondence, carry out the long range of data to deliver and the place of honor machine illuminate the control of status to the classroom and complete lighting in an intelligence classroom control system. Keyword:the intelligence controls;is hot to release to give or get an electric shock an effect;only shine on an examination;AT89S51目录设计任务书......................................................................................................................... 前言. (I)一、设计思想 01.1课题背景 01.2设计主要目的 0二、系统总体方案 (1)总述 (1)2.1系统总体构成 (1)2.2系统实现功能 (2)三、教室控制与检测单元设计 (3)总述: (3)3.1教室控制单元的设计与通信 (4)3.1.1 控制单元的核心器件 (4)3.1.2 现场人机交互模块 (6)3.1.3 RS-232串口通信 (8)3.2 教室检测单元数据采集与处理 (9)3.2.1 光照信号采集与处理 (9)3.2.2 光照检测接口电路 (11)3.2.3 红外数据采集与处理 (12)3.2.4 开关控制电路设计 (13)四、教室节能系统软件设计 (15)总述 (15)4.1光照度采样及模数转换子程序 (15)4.2显示子程序 (16)4.3串行通讯程序设计 (17)4.4主程序设计 (19)五、系统整体工作流程 (20)5.1教室内光信号采集处理 (20)5.2教室内人数分布信息处理 (20)5.3显示与通信 (20)总结 (21)致谢 (22)附录 (23)附录A 主程序 (23)附录B设计原理电路图 (31)一、设计思想1.1课题背景随着计算机网络、通信、控制等技术的发展,智能建筑的发展越来越迅猛。

智能灯控系统的设计与实现毕业论文

智能灯控系统的设计与实现毕业论文

智能灯控系统的设计与实现毕业论文目录摘要----------------------------------------------------------1 ABSTRACT--------------------------------------------------2 1.引言--------------------------------------------------------51.1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-----------------------------------------------274.3.1数据输入输出-------------------------------------27 4.3.2时钟内部寄存器的使用-----------------------------28 4.3.3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,导致用电负荷的增加,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。

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。

(完整版)教室灯光控制系统毕业设计论文

(完整版)教室灯光控制系统毕业设计论文

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 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 body that illuminates the back track exists, reporting to the warning devices,etc.In order to satisfy these functions, the system adopted the the system.The microcontroller software was developed based on assemble language. Assemble language is one kind of structured program languages, it other . 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 was strong, and its price proportion was ideal,etc. The experiment proved that the system cansatisfy 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,:BodySensor and Iight to light port356DoSensLight:Mov c, port33 ;Signal of SensorAnl c, port37Cpl c ; and no lightMov port35, c ;on relay 1Mov port36, c ;on relay 2Jnc SensOut ;no person to out Haveperson:mov SensDelayBuf, #5 ;delay 5 minuteSensOut: Ret4.2.3人体存在传感器的抗干扰措施人体存在传感器易受外界影响,于是要在使用时特别注意抗干扰性能。

基于人工智能的校园照明智能控制系统设计毕业设计论文

基于人工智能的校园照明智能控制系统设计毕业设计论文

基于人工智能的校园照明智能控制系统设
计毕业设计论文
研究背景
随着人工智能技术的不断发展和照明设备的不断更新,校园照
明系统也需要不断提升。

传统的校园照明系统大多由定时开关控制,既浪费能源,也不能满足不同场景的照明需求。

而基于人工智能的
校园照明智能控制系统能够通过感知环境、检测人流量等方式,自
动调节照明亮度和开启时间,实现科学、合理、节能的照明效果。

设计方案
本文将基于人工智能技术,设计一种校园照明智能控制系统,
主要包括以下模块:
- 照明感知模块:采用光敏电阻等传感器感知环境亮度,并通
过信号采集模块将感知数据传输到控制模块进行处理;
- 人流检测模块:采用红外线传感器检测人流量,并通过信号
采集模块将检测数据传输到控制模块进行处理;
- 控制模块:采用单片机作为控制核心,通过Python编写控制程序,根据环境亮度和人流量数据,实现照明亮度和开启时间的自动调节;
- 通信模块:采用Wi-Fi通信模块,实现控制模块和用户手机之间的通讯,用户可通过手机APP控制照明的开关和亮度,在手机APP上还可以查看整个校园照明系统的运行状态。

测试结果
为测试本设计方案的可行性和效果,我们在某校园内进行了测试,测试结果表明,本方案设计合理,能够有效降低校园照明系统的能耗,提高学生在校期间的研究、生活和工作效率。

结论
本文设计的基于人工智能的校园照明智能控制系统,能够有效提高校园照明效果,降低能耗,实现科学合理、绿色环保的校园照明。

同时,本文设计的通信模块具有较好的扩展性,可在不影响现有系统的前提下进行更加丰富的功能拓展。

智能照明控制系统的设计论文

智能照明控制系统的设计论文

智能照明控制系统的设计论文智能照明控制系统的设计论文目前我国高校的教学楼和学生宿舍的照明系统大多采用定时方式控制[1],虽然控制简单且易于实现,但同时存在很多问题:在夜间人流量很少时,灯具全部点亮将造成电能的大量浪费;此外,定时照明方式使照明系统工作状态不能灵活调整,尤其在雷雨和雾霾天气时,带来安全隐患。

本文所设计的智能照明控制系统,能够根据学校不同区域的不同功能需求,设置照明模式与照明时间,实现对照明系统的动态智能化管理。

1系统硬件模块本系统的设计是基于51系列单片机,由7个硬件模块构成,分别为控制、定时、光控、声控、按键、显示、照明。

其中光控、声控模块实现对外界光、声信号的采集与判断;定时实现照明系统的照明时间控制;控制模块采用STC89C52单片机,根据外界光、声及定时信号控制照明电路,切换不同的工作状态以适应外界需求。

照明系统架构如图1所示。

1.1控制模块本文采用STC89C52单片机,具有8位CPU和系统内可编程Hash,是一种低功耗、高性能微控制器。

在本文的设计中控制模块接收定时模块的时间及外部环境的光、声信号,通过判断照明级别,控制照明灯的工作状态,实现照明系统的智能动态化管理。

1.2输入模块1.2.1定时模块定时模块采用了DS1302芯片,用于给整个系统提供日期与时间信息,它不仅功耗低,高性能,还具有掉电走时的功能,即使在单片机断电的情况下它也不会停止计时。

同时也便于系统对于当前是否到达设定的夜间时间进行判断。

1.2.2光控模块光控模块中使用光敏电阻来采集光信号,并使用LM393比较器对光信号强度进行判断。

图2为光控电路,比较器的同相输入和反相输入端连有电位器,在没有自然光照的情况下调整电位器,将两个输入端的电位保持一致,此时比较器会输出低电平信号。

当光敏电阻被自然光照射时,其阻值会大幅度的减小,从而使得比较器的同相输入端电位升高,比较器输出高电平信号。

通过比较器输出信号至单片机P1.4端口,单片机可以判断外界光强是否到达阈值强度,模块工作状态的改变。

基于PLC的教室智能照明控制系统的设计

基于PLC的教室智能照明控制系统的设计

本科学生毕业论文(设计)题目(中文): 基于PLC的教室智能照明控制系统的设计(英文): The design of classroom lightingintelligent control system base on PLC姓名学号 2院(系)电子工程系专业、年级电子信息工程级指导教师湖南科技学院本科毕业论文(设计)任务书注:本任务书一式三份,由指导教师填写,经教研室审批后一份下达给学生,一份交指导教师,一份留系里存档。

湖南科技学院毕业论文(设计)中期检查表注:此表用于指导教师在学生毕业论文(设计)初稿完成后对学生执行任务书情况进行中期检查时用,由指导教师填写。

湖南科技学院毕业设计(论文)指导过程记录表秀,80—89分记为良好,70—79分记为中等,60—69分记为及格,60分以下记为不及格。

秀,80—89分记为良好,70—79分记为中等,60—69分记为及格,60分以下记为不及格。

湖南科技学院本科毕业论文(设计)答辩记录表目录绪论 (1)1系统控制方案的设计 (3)1.1系统设计的可行性分析 (3)1.1.1设计方案的可行性 (3)1.1.2知识能力的可行性 (3)1.1.3实验条件的可行性 (3)1.2系统控制方案的分析 (3)1.3分区和分时控制方案的构想 (4)1.4系统的功能组成 (4)2硬件系统设计 (6)2.1选择PLC类型 (6)2.2数据采集电路 (7)2.3环境光采集电路 (8)2.4人体存在传感器的工作原理 (8)2.5 PLC外围连线图 (9)3软件设计 (11)3.1程序流程图 (11)3.2 STEP7-Micro/WIN V4.0编程软件 (12)3.2.1 STEP7-Micro/WIN V4.0编程软件主界面及基本组成 (12)3.2.2梯形图的编写 (13)3.3输入输出地址 (13)3.4梯形图程序设计 (14)4系统仿真 (17)4.1 S7-200 V4.0的仿真软件 (17)4.2仿真测试 (18)结论 (23)参考文献 (24)附录A: (25)致谢 (27)插图索引图1 传感器在教室的分区控制图 (4)图2 控制系统框图 (7)图3 环境光采集电路原理图 (8)图4 信号采集敏感区示意图 (9)图5 PLC外围连线图 (10)图6 程序流程图 (11)图7 STEP7-Micro/WIN V4.0编程软件主界面窗口 (12)图8 梯形图网络 (15)图9 S7-200仿真软件主界面 (17)图10 6点至18点仿真结果图(1) (18)图11 6点至18点仿真结果图(2) (19)图12 6点至18点仿真结果图(3) (20)图13 6点至18点仿真结果图(4) (20)图14 18点至23点仿真结果图(1) (21)图15 18点至23点仿真结果图(2) (21)图16 23点至6点仿真结果图(1) (22)附表索引表1 I/O地址分配表 (14)基于PLC的教室智能照明控制系统的设计摘要本文阐述了教室智能照明的控制方法以及PLC在教室智能照明控制系统中的应用,并对西门子S7-200系列PLC进行了详细的介绍。

照明控制系统设计_毕业设计论文 精品

照明控制系统设计_毕业设计论文 精品

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及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内的智能化照明。

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 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (1)2 PLC简介 (2)2.1PLC定义和分类 (2)2.2PLC的特点 (3)2.3PLC的结构 (4)2.3.1主机 (4)2.3.2输入/输出(I/O)接口 (4)2.3.3电源 (5)2.3.4编程器 (5)2.3.5输入/输出扩展单元 (5)2.3.6外部设备接口 (5)2.4可编程控制器的性能指标 (5)3.设计的主要内容和要求 (6)3.1主要内容 (6)3.2技术要求 (6)3.3PLC工作原理 (6)4 智能照明的总体方案设计 (7)4.1照明系统的功能需求分析 (8)5 硬件设计 (8)5.1选择PLC类型 (8)5.2PLC外部连线图 (9)5.3光照传感器 (10)5.4红外探测器 (11)6 PLC软件设计 (11)6.1PLC的编程原件 (11)6.2PLC的编程语言 (13)6.3程序流程图 (13)6.4STEP7300简介 (14)6.5输入输出编址 (18)6.6梯形图程序设计 (19)7. 程序调试与仿真 (20)结束语 (24)致谢 (25)参考文献 (26)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课题的背景及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。

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

教室智能照明控制系统的设计

教室智能照明控制系统的设计

教室智能照明控制系统的设计【摘要】教室智能照明控制系统的设计旨在提高教室照明效果和节能效果。

本文首先探讨了照明系统在教室中的重要性,随后分析了现有照明系统存在的问题,包括能耗高和操作繁琐等。

随后阐述了教室智能照明控制系统的需求,设计原则和技术方案,强调系统应具备智能化控制和节能调节功能。

结论部分指出教室智能照明控制系统设计的重要性,并展望了未来发展方向。

总结强调了设计系统需综合考虑教室特点和使用需求,以实现最佳效果和效益。

该设计将极大提升教室照明质量,同时也可为教育机构节约能源开支,具有广阔的应用前景和社会意义。

【关键词】教室智能照明控制系统的设计、照明系统、问题、需求、设计原则、技术方案、重要性、未来发展、总结。

1. 引言1.1 教室智能照明控制系统的设计教室智能照明控制系统的设计是在当前科技进步的背景下,针对教室照明系统的智能化改造和优化的重要举措。

随着教育现代化的发展,教室照明系统的智能化控制不仅可以提高能源利用效率,降低能耗成本,还可以提升教室环境的舒适度和教学效果。

教室智能照明控制系统的设计涉及到灯光控制、传感器技术、智能化算法等多个方面,需要考虑到教室的使用需求、教学活动的特点,以及节能、环保等因素。

通过合理的设计和技术方案,可以实现照明系统的智能感知、自动调节和远程控制,提升教室照明系统的智能化水平。

教室智能照明控制系统的设计不仅是为了改善教室环境和提高教学效果,更是为了推动教育信息化和绿色发展。

未来的发展方向是不断完善和优化智能照明控制系统,实现更智能、更节能、更环保的教室照明系统,为教育事业和可持续发展做出贡献。

2. 正文2.1 照明系统的重要性照明系统在教室中扮演着至关重要的角色,它直接影响着学生的学习效果和舒适度。

一个良好的照明系统能够提高学生的注意力和专注力,减少眼睛疲劳和头痛的发生,同时也有利于保护视力和促进学生的健康成长。

适当的照明能够帮助学生更好地理解和吸收知识,同时也能够提高教室的整体氛围和舒适度。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

设计任务书一、设计题目:教室照明智能控制系统二、设计要求:设计一个教室照明智能控制系统,通过多种传感器采集室光线、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。

三、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,包括:(1)设计任务书(2)前言(3)目录(4)正文,包括:设计思想、电路工作原理、元器件选择、电路元器件参数、总结、参考资料等3.B5版面,正文5号或小4字号,章标题小2加粗,节标题小四加粗。

前言本设计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,以达到学校教室用电设备的合理使用,节约电能以及改善教学管理的目的。

设计应用了先进的电子技术、网络技术、自动控制技术以及实用的软件平台,成功地设计了一套功能完善的智能教室照明动控制系统。

由传感探测单元、通讯网络RS-232、控制单元构成了整个系统。

智能教室照明控制系统核心器件采用AT89S51单片机采集数据,并由控制系统实现对教室光照度、学生人数、教室使用状态等的监控与显示,并对教室部用电设备进行合理控制和管理,达到教学楼教室照明控制的智能化和节约化的目标。

本系统将单片机控制系统与网络技术结合起来,各组成部分包括硬件和软件设计的结构、功能与实现方法。

最后通过RS-232方式实现与上位机通信,实现数据的远程传输及上位机对教室照明状态的控制,完成一个智能教室照明控制系统。

关键词:智能控制;热释电效应;光照检测;AT89S51ForewordThis design control method aiming at classroom light, particularly the development present condition that the intelligence of classroom light controls, analyzed the principle of the classroom light intelligence control and carry out a method, design way of thinking put forward intelligence to control system according to the classroom light of the list slice machine, and developed the hardware device of intelligence control system and correspond software on this foundation.With attain classroom in the school is used to give or get an electric shock an equipments of reasonable use, the purpose of economy electric power and improvement teaching management.Designed to apply the forerunner's electronics technique, network technique and automatic control technique and practical software platform, successfully designed a set of intelligence with perfect function classroom lighting to move to control system.From spread feeling to probe into unit, the communication network RS-232 and controled unit to constitute the whole system.The intelligence classroom illuminates to control system core a spare part adoption AT89 S51 list slice the machine collect a data, and use to give or get an electric shock an equipments to carry on reasonable control and management to the classroom inner part, attain teaching building the classroom illuminates a control of the intelligence turn and economize the target for turning.This system list slice the machine control system and network technique knot to put together, each constitute the part includes a hardware and software design of structure, function and carry out a method.Finally pass method RS-232 realization and place of honor machine correspondence, carry out the long range of data to deliver and the place of honor machine illuminate the control of status to the classroom and complete lighting in an intelligence classroom control system.Keyword:the intelligence controls;is hot to release to give or get an electric shock an effect;only shine on an examination;AT89S51目录设计任务书 (I)前言 (I)一、设计思想 (1)1.1课题背景 (1)1.2设计主要目的 (1)二、系统总体方案 (2)总述 (2)2.1系统总体构成 (2)2.2系统实现功能 (3)三、教室控制与检测单元设计 (4)总述: (4)3.1 教室控制单元的设计与通信 (5)3.1.1 控制单元的核心器件 (5)3.1.2 现场人机交互模块 (7)3.1.3 RS-232串口通信 (9)3.2 教室检测单元数据采集与处理 (10)3.2.1 光照信号采集与处理 (10)3.2.2 光照检测接口电路 (12)3.2.3 红外数据采集与处理 (12)3.2.4 开关控制电路设计 (14)四、教室节能系统软件设计 (16)总述 (16)4.1光照度采样及模数转换子程序 (16)4.2显示子程序 (17)4.3串行通讯程序设计 (18)4.4主程序设计 (20)五、系统整体工作流程 (21)5.1教室光信号采集处理 (21)5.2教室人数分布信息处理 (21)5.3显示与通信 (21)总结 (22)致谢 (23)参考文献............................................................................................ 错误!未定义书签。

附录 (24)附录A 主程序 (24)附录B设计原理电路图 (32)一、设计思想1.1课题背景随着计算机网络、通信、控制等技术的发展,智能建筑的发展越来越迅猛。

目前,国大多数智能建筑存在效率低、能耗高的现象。

就智能建筑的照明系统来说,许多地方的灯经常是从早到晚开着的,不管这些房间或楼道是否有人,也不管有多少人。

或者,当自然光照度很好时,灯不能及时关闭;反之,当自然光照度难以满足人的需求时,又不能及时打开灯光。

这种照明方式,不仅造成能源的浪费,而且不能满足人对照明的基本需求,同时也给人的视力造成了很大的影响。

各类大、中专院校不断扩招,教室不断扩建,教室的用电负荷不断加大,教室用电管理不善,造成学校电能浪费,经济损失,这种的浪费与当今的节约能源理念相违背。

再者,现代自动化程度不断提高,计算机技术的普及,灯光的管理也在朝着自动化、智能化方向发展。

的自动控制等等。

所有这些使得教室灯光控制也应该朝着智能的方向发展。

于是,开发简便、实用的教室灯光自动控制系统便具有重要的现实意义。

部分学校也意识到了教室照明中存在的巨大浪费,采取了各种各样的管理方式,企图来杜绝这种浪费。

如:费用包干制、任课教师负责制、组织勤工俭学学生或聘用专职人员进行专门管理,拉闸限电等等。

许多学校都采取过这些方法,但始终没能长久坚持下去,也就没有取得理想效果。

其次,学生对教学楼教室的利用状况的未知往往造成有些教室人满为患,有些教室无人问津的状况。

从而由于管理不当而影响教学资源分配等种种问题。

1.2设计主要目的针对目前学校教学楼用电设备控制和教学管理不足的现状,以提高教室用电设备控制的自动化和教学管理的效率为目的,开发了一套功能较完善的基于总线的智能教室照明控制系统。

本系统应用先进的电子技术、网络技术、自动控制技术以及实用的软件平台。

智能教室控制系统采用单片机实现对教室光照、自习学生人数等的数据采集,并由RS-232和上位机(计算机)的通讯,实现教室使用状态监控与显示,并对教室部用电设备进行合理控制和管理,达到高校教学楼教室控制的智能化和节约化的目标。

二、系统总体方案总述教室节能系统采用单片机和上位机组成的系统对学校教室照明设备进行控制和管理,教室亮度的检测、教室学生人数的统计、教室室使用状态的监控。

整个系统由教室检测单元、控制单元、通信单元等组成。

单片机可以实现对教室的教室检测控制元所采集到的信息的接收、处理,并且由LCD显示教室状态,从而可以很轻松的对教室用电设备开关状况、照强度、自习学生人数,教室使用状态等进行实时监控和统计。

对于通讯网络部分,教室信号通过RS-232串行方式与上位机通信。

检测控制单元:照明强度采集是采用AD0809与单片机构建的数据采集网络,教室是否有人和人数是用热释电传感器通过检测电路与单片机相连进行数据采集。

相关文档
最新文档