教室LED日光燈節(jié)能控制設(shè)計(jì)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——教室LED日光燈節(jié)能控制設(shè)計(jì)河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

教室LED日光燈節(jié)能控制設(shè)計(jì)

摘要

基于當(dāng)前對教室燈光控制方法的的了解，特別是教室燈光的智能控制方面的發(fā)浮現(xiàn)狀，分析了教室燈光智能控制的原理和實(shí)現(xiàn)方法，提出了基于單片機(jī)的教室燈光智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了智能控制系統(tǒng)的硬件裝置和相應(yīng)軟件。

該系統(tǒng)以AT89C52單片機(jī)作為控制裝置的智能部件，采用熱釋紅外人體傳感器檢測人體的存在，采用光敏電阻構(gòu)成的電路檢測環(huán)境光的強(qiáng)度;根據(jù)教室合理開燈的條件，系統(tǒng)通過對人體的存在信號和環(huán)境光強(qiáng)弱的識別和智能判斷，完成對教室照明回路的智能控制，避免了教室用電的大量浪費(fèi)。系統(tǒng)還具有報(bào)警功能。單片機(jī)軟件采用C語言編制，采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、條理明了、通用性好，便于改進(jìn)和擴(kuò)展。

該系統(tǒng)具有體積小，控制便利，可靠性高，專用性強(qiáng)，性價比合理等優(yōu)點(diǎn)，可以滿足各類大、中專院校教室燈光控制的要求，很大程度的達(dá)到節(jié)能目的。

關(guān)鍵詞：紅外傳感器，單片機(jī)，熱釋電

河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

THEDESIGNOFSCHOOLLEDLIGHT

ENERGYSAVINGCONTROL

ABSTRACT

Basedonthecurrentrealizeofschoollightingcontrolmethod,especiallytheclassroomlightintelligentcontroldevelopmentpresentsituation,analysestheclassroomlightintelligentcontroltheoryandimplementmethod,isproposedbasedonsingle-chipshoollightintelligentcontrolsystemdesign,basedonthedesignofintelligentcontrolsystemhardwareandcorrespondingsoftware.

ThissystemtocontroldeviceofAT89C2051singlechipmicrocomputerasintelligentparts,usingthermalinfraredsensordetecttheexistenceofofhumanbody,usingphotosensitiveresistanceofcircuittestingenvironmentlightintensity,Reasonableaccordingtotheshoollightconditions,thesystemthroughthelightintensitysignalandtheenvironmentforthepresenceofthehumanbodyidentificationandintelligentjudgment,completetheclassroomlightintelligentcontrolcircuit,,toavoidtheclassroomalargeamountofwasteofelectricity.Systemalsohasthealarmfunction.Single-chipmicrocomputersoftwarecompiledusingClanguage,usingmodulardesign,clearstructure,goodversatilityandfacilitateimprovedandexpanded.

Thissystemhastheadvantagesofsmallsize,highreliabilityandeasycontrol,thepriceisreasonable,strongspecificityetc,cansatisfyallkindsofbig,secondarycollegesshoollightcontrolrequirements,toagreatdegreeofenergy-savingobjective.

KEYWORDS：infraredsensors，SCM，pyroelectric

河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

目錄

前言1第1章概述2§1.1課題研究背景2§1.2教室燈光控制器研究的現(xiàn)狀及其存在的問題2§1.3課題研究的內(nèi)容與意義3§1.3.1研究內(nèi)容3§1.3.2研究意義3§1.4本課題擬解決的關(guān)鍵問題4第2章教室燈光控制器簡介及控制方案的分析5§2.1教室燈光控制器簡介5§2.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案選取5§2.2.1系統(tǒng)主控芯片的選取5§2.2.2光照檢測方式的選擇5§2.2.3人體感應(yīng)方式的選擇5§2.2.4時鐘芯片的選擇6§2.2.5照明設(shè)備驅(qū)動的選擇6§2.2.6LED日光燈電壓控制的選擇6§2.3系統(tǒng)控制方案的分析7第3章系統(tǒng)控制模塊的硬件設(shè)計(jì)8§3.1控制模塊的硬件構(gòu)成8§3.2控制系統(tǒng)的主要硬件電路9§3.2.1系統(tǒng)主控電路9§3.2.2在線編程模塊電路11§3.2.3系統(tǒng)供電電路12§3.2.4數(shù)據(jù)采集電路12§3.2.5DS1302時鐘電路17§3.2.6數(shù)碼管顯示時間電路18

河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

§3.2.7紅外遙控接收電路18§3.2.8繼電器驅(qū)動接口電路19§3.2.9超時報(bào)警電路19§3.2.10日光燈供電電源控制電路20第4章軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)21§4.1系統(tǒng)監(jiān)控主程序模塊21§4.1.1系統(tǒng)初始化22§4.1.2定時器中斷處理22§4.1.3多任務(wù)操作系統(tǒng)的構(gòu)建23§4.2數(shù)據(jù)采集模塊23§4.2.1數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)23§4.3時鐘模塊24§4.3.1數(shù)據(jù)輸入輸出25§4.3.2時鐘內(nèi)部寄放器的使用25§4.3.3時鐘程序設(shè)計(jì)26§4.4數(shù)碼管顯示模塊26§4.4.1顯示程序設(shè)計(jì)27§4.5紅外遙控模塊27第5章系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行及問題分析28§5.1單片機(jī)系統(tǒng)調(diào)試方法及步驟28§5.1出現(xiàn)的主要問題及分析解決29結(jié)論31致謝33附錄一34附錄二35附錄三46

河南科技大學(xué)畢業(yè)論文

前言

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和社會進(jìn)步，校園規(guī)模的不斷擴(kuò)大，教室的數(shù)量也大幅度增加。為使師生有舒適的教學(xué)和學(xué)習(xí)的環(huán)境，無論是教室的面積、設(shè)施和照度，校方在力所能及的范圍內(nèi)，都付出了十分的努力。但由于學(xué)校開放型的管理模式，以及全員的節(jié)能意識的淡薄，高校的教室在白天室內(nèi)照度很高的狀況下，依舊普遍存在開燈作業(yè)；即使室內(nèi)無人或人數(shù)很少的狀況下，也是全部開啟室內(nèi)照明。夜間大量教室，即使僅有幾個學(xué)生在教室自習(xí)，但室內(nèi)照明全部開啟，絕不會有師生由于只有少數(shù)人而僅開幾盞燈。

LED被認(rèn)為是21世紀(jì)的照明光源。LED發(fā)光器件是冷光源，光效高，工作電壓低，而且能耗低，同樣亮度下，LED能耗為白熾燈的10％，熒光燈的50％。LED壽命可達(dá)10萬小時，是熒光燈的10倍，白熾燈的100倍。用LED替代白熾燈或熒光燈，環(huán)保無污染。使用安全可靠，便于維護(hù)。我國照明用電占總發(fā)電量的12％。目前，公共建筑的照明燈具控制大多采用手動開關(guān)，經(jīng)常出現(xiàn)沒有及時開關(guān)的現(xiàn)象，從而造成大量的能源浪費(fèi)和使用上的不便。另外，不必要的使用，也會縮短燈具的使用壽命。本文闡述了一套LED智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，可以根據(jù)工作環(huán)境中是否有人員和環(huán)境補(bǔ)光亮度等來自動控制照明的開關(guān)和亮度。采用本系統(tǒng)具有提高用電效率，儉約電能和緩解了用電高峰的電力供應(yīng)壓力雙重作用。單片機(jī)的出現(xiàn)至今已經(jīng)有30多年的歷史了。微型計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展，促進(jìn)微型計(jì)算機(jī)測量和控制技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，單片機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)滲透到家電、消遣、藝術(shù)、社會文化等各個領(lǐng)域，并掀起了一場數(shù)字化技術(shù)革命。單片微型計(jì)算機(jī)就是將中央處