基于单片机的LED 室内照明控制系统

基于单片机的LED 室内照明控制系统

基于单片机的LED 室内照明控制系统

0 引言

我国是一个资源紧缺的国家,但在日常的生活中,人们并没有意识到这一点。以室内照明为例,在很多公共场合中都采用手动开关,经常出现没有及时关灯的现象,从而造成能源的浪费,也会缩短灯具的使用寿命。针对这一现象,有必要研究一种智能照明控制系统。该系统利用智能传感器感应室外亮度来自动调节灯光,以保持室内恒定照度,既能使室内有最佳照明环境,又能达到节能的效果。

LED 被称为第四代绿色光源,LED 的发光器件是冷光源,具有节能、环保、寿命长、体积小等特点。

LED 光的单色性好,光谱窄,无需过滤,可直接发出有色可见光。在相同的照明情况下,LED 灯耗电量为白炽灯的十分之一,荧光灯的二分之一,是未来照明的发展趋势。

1 智能控制方案设计

系统采用光敏电阻检测环境亮度,热释红外传感器检测人体辐射的微量红外线,温度检测模块检测LED 的温度,传感器检测到的信号经过预处理传给单片机,经单片机处理后控制LED 灯的开关和亮度。系统框图如图1 所示。

2 硬件设计

2. 1 热释电红外探测模块

热释电红外探测模块不需要配置红外线发射源,能直接接受人体辐射的微量红外线,将其转变为相应的电信号输出。为了提高PIR 传感器感受红外线的灵敏度,在传感器前加装配套的菲涅耳透镜。

热释电红外探测模块由菲涅耳透镜、热释电红外传感器( PIR) 、控制电路及

室内照明智能控制系统

智能灯光控制系统 室内照明智能控制系统天津安捷公共设施服务有限公司

智能灯光控制系统 室内照明智能控制系统 控制系统1: 回路照明控制系统,此系统与地下车库照明系统基本雷同。 控制系统2: DALI照明控制系统 DALI系统原理与接线图 设计原则: 1、传感器按不同探测区域进行分别布置,使其进行人感和光感自动控制。 2、使用配有DALI调光整流器的LED灯具,通过DALI控制线连接到DALI控制器,根据灯具数量确定控制器的数量,一个DALI控制器可以接入64个DALI设备。 3、通过软件设置可以划区域的独立控制和并行控制。 4、将所有DALI设备通过总线接入安捷照明监控平台,通过平台对所有照明灯具进行统一管理。

智能灯光控制系统 实现功能: 1、单灯控制及调光,可以任意控制每一盏DALI照明的具的开关和照度,以满足不同照明场所的需求。 2、智能控制,可以根据是否有物体移动自动开关灯具及根据外界自然光自动调节亮度,智能化程度高。 3、进行灵活多变的设置,可以根据房间布局的变化,进而从新设置照明灯具的使用状态。 4、实现群控,可以远程一键全部开启和关闭灯具,或可以设置不同区域进行分区域控制。 5、实现安全操作,所有控制均为弱电控制,使照明系统更加安全可靠。 6、定时控制,可以设定工作模式和非工作模式时间表,进行定时管理。 DALI控制系统特点: 1、节能:通过系统控制,设置不同的控制策略,可实现照明节能,可节能至少达30%以上。 2、智能化控制:由于采用数字控制,DALI调光控制系统可实现对每个灯具的控制,所以DALI调光控制系统的灵活性很高,再加之配合微波传感器及感光传感器,可以根据是否有物体移动自动开关灯具及根据外界自然光自动调节亮度,智能化程度高。 3、易维护性:可以平台远程监控各个灯具的的运行状态,代替人工巡视,方便简单。 4、可扩展性强:DALI为一开放控制系统,不同生产厂家生产的灯具产品只要满足DALI协议均可接到DALI控制系统。 硬件产品简介

室内灯光与照明设计的要素和技巧

室内灯光与照明设计的要素和技巧 室内灯光与照明设计的要素和技巧:居室装饰三种照明,即集中式光源、辅助式光源、普照式光源,缺一不可,而且应该交叉组合运用,其亮度比例大约为5∶3∶1。本文就住在照明、商业照明和办公照明进行详细的分析,并就各种设计的要素给予解决方法。 三种光源的黄金定律 居室装饰三种照明,即集中式光源、辅助式光源、普照式光源,缺一不可,而且应该交叉组合运用,其亮度比例大约为5∶3∶1。 集中式光源:集中式光源的灯光为直射灯,以集中直射的光线照射在某一限定区域内,让您能更清楚看见正在进行的动作,尤其是在工作、阅读、烹调、用餐时,更需要集中式的光源。由于灯罩的形状和灯的位置决定了光束的大小,所以直射灯通常装有遮盖物或冷却风孔,且灯罩都是不透明的灯,如聚光灯、轨道灯、工作灯。 辅助式光源:集中式光源的照度很大,眼睛长时间处于这种环境下,容易感到疲劳,此时您需要辅助式光源,如立灯、书灯等来调和室内的光差,好让您的双眼感到舒适。辅助式光源的灯光属扩散性光线,其散播到屋内各个角落的光线都是一样的。一般来说,具有散性光线的灯宜和直射灯一起使用。 普照式光源:天花板灯即是普照式光源,通常它为屋内的主灯,也称背景灯,它能将室内的光源提升至一定的亮度,对整个房间提供相同的光线,所以不会产生明显的影子,光线照到及没有照到之处也没有严重的对比。但是由于它必须和其他的光线一起运用,因此,它不应该很亮,与家中其他光源比较起来,它的亮度最低。 简而言之,这套“5∶3∶1灯的黄金定律”,所谓“5”是指光亮度最强的集中性光线,如投射灯;“3”是指给人柔和感觉的辅助式光源;“1”则是提供整个房间最基本照明的光源。 用灯光变幻居室色调的技巧 如果人们能科学地掌握光和色彩的基本知识,然后结合空间大小、家具的组合,各种房间功能需求、灯光明暗色调的相互搭配等条件,进行精心设计安排,一定会给居室增添无限的情趣和许多意想不到的艺术效果。 常用的灯的色光有冷有暖,可以利用它来调节人们对室内光色的感觉。比如在室内正中装一只暖色调的白炽灯,再加上一个造型美观的乳白色半透明玻璃罩,它发出的光线就温暖、明朗、平和、恬静、给人以高雅清新的感觉;如果把偏冷色调的白光灯,采用暗灯形式作反射照明处理,可使低矮房间或小房间显得敞亮、开阔。 光线在变化

基于单片机的楼道照明自动控制系统设计

基于单片机的楼道照明自动控制系统设计 1.设计内容 本次设计的内容为楼道照明自动控制系统的设计。它利用光敏电阻和热式电红外传感器,单片机等器件对楼道照明灯具进行自动控制。使电灯白天不亮,夜间有人走动时自动点亮,人走后延时一段时间自动熄灭,从而达到节能的目的。 2.设计方案和主要元器件的选择 2.1设计方案 本次设计的三个要求:第一电灯白天不亮,第二晚上有人走动时自动点亮,第三人走后延时一段时间自动熄灭。针对,电灯白天不亮,我们采用光控,采用光敏电阻,利用它的导电特性予以解决;针对行人走动电灯自动点亮,我们采用热式电红外传感器,利用它将热转化为电压的特性予以解决;针对延时,我们采用单片机的延时程序予以解决。 2.2 主要元器件的选择 (一)光敏电阻的结构和工作原理 1 结构 光敏电阻的结构和电路图形符号如图1所示。

光敏电阻又称光导管,它几乎都是用半导体材料制成的光电器件。如图2所示光敏电阻没有极性,纯粹是一个电阻器件,使用时即可加直流电压,也可加交流电压。无光照时候,光敏电阻值(暗电阻)很大,电路中电流很小。当光敏电阻收到一定波长范围的光照时,它的阻值(亮电阻)急剧减少,电路中电流迅速增大,一般希望暗电阻越大越好,亮电阻越小越好,此时光敏电阻的灵敏度高。实际光敏电阻的暗电阻值一般在兆欧级,亮电阻在几千欧以下。 2 工作原理 用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物,硒化物等半导体。通常采用

涂敷,喷涂,烧结等方法在绝缘底上制作很薄的光敏电阻体及梳妆欧姆电极,然后接出引线,封存在具有透光镜的密封壳体内,以免受潮影响其灵敏度。在黑暗环境里,它的电阻值很高。当受到光照时,只要光子能量大于半导体材料的禁带宽度,则阶带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带,并在阶带中产生一个带正电荷的空穴,这种有光照产生的电子--空穴对增加了半导体材料中载流子的数目,使其电阻率变小,从而造成光敏电阻值下降。光照愈强,阻值愈低。入射光消失后,由光子激发产生的电子--空穴对将逐渐复合,光敏电阻的阻值也就逐渐恢复原值。 (二)热释电红外传感器 任何发热体都会产生红外线,辐射的红外线波长跟物体温度有关。表面温度越高,辐射能量越强。人体的正常体温为36~37.5℃,其辐射的最强的红外线的波长为9.67~9.64um,中心波长为9.65um。故考虑采用热释电人体红外传感器(PIP)。热释电红外传感器由传感探测元、干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成。其内部的热电元由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸锂、硫酸三甘铁等配合滤光镜片窗口组成,其极化产生正、负电荷,随温度的变化而变化。 D端接电源 正极,G端接电 源负极,S端为 信号输出。由于

基于单片机的智能照明控制系统设计[1]

设计名称:智能照明控制系统组别:第五组 组长:XX 组员:XX

基于单片机的智能照明控制系统设计 随着电子技术的飞速发展,基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能家居等行业,微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心,代替了传统的控制系统的常规电子线路。 本文介绍了基于单片机AT89C51的室内灯光控制系统及其原理,提出了有效的节能控制方法。该系统采用了当今较成熟的传感技术和计算机控制技术,利用多参数来实现对学校教室室内照明的控制。 系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。工作时,光信号取样电路采集光照强弱、人体信号采集电路采集室内是否有人、是否为工作时间等信息并将信号送到单片机,单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作,从而实现照明控制,以达到节能的目的。

目录 1 引言....................................................................... 1.1 研究背景.............................................................. 1.2 智能照明控制系统的优点................................................. 2 设计部分................................................................... 2.1设计要求............................................................... 2.2系统设计............................................................... 2.3逻辑控制............................................................... 2.4硬件设计............................................................... 2.4.1 系统硬件总述....................................................... 2.4.2 AT89C51单片机介绍................................................. 2.4.3 光照检测电路....................................................... 2.4.4 人体信号采集电路................................................... 2.4.5 比较电路........................................................... 2.4.6 延迟时间选择电路................................................... 2.4.7 输出控制电路....................................................... 3 系统软件设计及实现......................................................... 4 结论...................................................................... 5 评价……………………………………………………………………………………………….. 6 组员分工…………………………………………………………………………………………..

智能家居照明控制系统设计

智能家居照明控制 系统设计 1

本科毕业论文(设计) 题目智能家居照明控制系统设计学院电信学院 专业电子信息工程 班级电子信息工程统本(01)班学号 学生姓名谢国鑫 指导教师田新志 完成日期 5月 西安思源学院教务处制 二〇一六年五月

摘要 人们日常生活照明是必不可少的,随着老百姓生活水平的提高,普通照明达不打那种随心所欲的要求,而且电子的发展,通信和计算机网络技术为智能照明控制系统提供了条件,具有广阔的发展前景。 本课题中所设计的系统中使用CC2530作为无线网络设备, MSP430F2619 微控制器芯片作为处理器,并结合TI公司Z -堆栈协议栈来实现打开和关闭以及控制LED灯泡。本设计在上位机经过节点之间关系的灵活配置进而能达到智能控制。 本设计中的电气系统的自组网功能,用户能够经过路由器到路由器节点控制协调器发送信号任何终端设备,终端接收到命令和PWM信号,实现每个灯导致多级调光和场景模式控制功能,具有一定的实用价值。 关键词: 智能照明系统 ZigBee 无线网络 CC2530

Abstract Lighting is essential to People's Daily life, as people living standard rise, the requirements of general lighting up to don't play that follow one's inclinations, and the development of electronic, communication and computer network technology provides conditions for the intelligent lighting control system, has a broad development prospects. This topic in the design of the system used in CC2530 as wireless network equipment, MSP430F2619 microcontroller chip as the processor, and connecting with the TI company Z - stack protocol stack to achieve open and close and control LED bulbs. This design through the node in the upper machine of the relationship between the flexible configuration which can achieve intelligent control. Electrical system in the design of the ad-hoc network function, the user can control the coordinator to send signals through the router to router nodes any

照明设计论文 室内灯光

室内灯光设计 —灯光的魅力 摘要: 光照不仅是人视觉物体形状、空间、色彩的生理的需要,而且是美化环境必不可缺少的物质条件。光照可以构成空间,又能改变空间;既能美化空间,又能破坏空间。不同的光照不仅照亮了各种空间,而且能营造不同的空间意境情调和气氛。 关键词: “室内设计的灵魂”“灯光照明的原则”“强调商品的形象”“提高商品的艺术感染力”“足人们视觉生理和审美心理的需要” 正文: 一.室内设计的灵魂—光 光照的作用对人的视觉功能的发挥极为重要,因为没有光就没有明暗和色彩感觉,也看不到一切。光照不仅是人视觉物体形状、空间、色彩的生理的需要,而且是美化环境必不可缺少的物质条件。光照可以构成空间,又能改变空间;既能美化空间,又能破坏空间。不同的光照不仅照亮了各种空间,而且能营造不同的空间意境情调和气氛。同样的空间,如果采用不同的照明方式,不同的位置、角度方向,不同的灯具造型,不同的光照强度和色彩,可以获得多种多样的视觉空间效应:如有时明亮宽敞,有时晦暗压抑;有时温馨舒适,有时烦躁不安;有时喜庆欢快,有时阴森恐怖;有时温暖热情,有时寒冷冷淡;有时富有浪漫情调,有时产生神秘感觉等等,光照的魅力可谓变幻莫测。 二.灯光室内设计的灵魂 1.功能性原则 灯光照明设计必须符合功能的要求,根据不同的空间、不同的场合、不同的对象选择不同的照明方式和灯具,并保证恰当的照度和亮度。例如:会议大厅的灯光照明设计应采用垂直式照明,要求亮度分布均匀,避免出现眩光,一般宜选用全面性照明灯具;商店的橱窗和商品陈列,为了吸引顾客,一般采用强光重点照射以强调商品的形象,其亮度比一般照明要高出3~5倍,为了强化商品的立体感、质感和广告效应,常使用方向性强的照明灯具和利用色光来提高商品的艺术感染力。 2.美观性原则 灯光照明是装饰美化环境和创造艺术气氛的重要手段。为了对室内空间进行装饰,增加空间层次,渲染环境气氛,采用装饰照明,使用装饰灯具十分重要。在现代家居建筑、影剧建筑、商业建筑和娱乐性建筑的环境设计中,灯

基于AT89C52单片机和BIS0001的智能照明控制系统设计

基于AT89C52单片机和BIS0001的智能照明控制系统设计 类别:网文精粹阅读:1013 对一些照明时间较长、照明设备较多的场所(如学校教室、商场等),其照明系统的使用浪费现象屡见不鲜。由于缺乏科学管理和管理人员的责任心不强,有时在借助外界环境能正常工作和夜晚室内空无一人时,整个房间内也是灯火通明。这样下来,无形中所浪费的电能是非常惊人的。据测算,这种现象的耗电占其单位所有耗电的40%左右。因此,有必要在保证照明质量的前提下,实施照明节能措施。这不仅可以节约能源,而且会产生明显的经济效益。 1系统结构和工作原理 系统结构图如图1所示。本系统主要由光照检测电路、热释电红外线传感器及处理电路、单片机系统及控制电路组成。工作时,光照检测电路和热释电红外线传感器采集光照强弱、室人是否有人等信息送到单片机,单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作,从而实现照明控制,以达到节能的目的。

2系统硬件设计 按图1构成的系统硬件电路如图2所示。为了使系统功能更加完善,在该系统中可以增加时间显示电路,用于显示当前的时间。由于该部分硬件与软件均已成熟,在此不做详细介绍。 2.1中心控制模块 目前较为流行的单片机有AVR和51单片机,从系统设计的功能

需求及成本考虑,51单片机性价比更高。AT89C52是拥有2个外部中断、2个16位定时器、2个可编程串行UART的单片机。中心控制模块采用AT89C52单片机已完全满足设计需要,实现整个系统控制。 2.2光照检测电路 如图2所示,当外界环境光照强时,光敏电阻R13阻值较小,则A点电平较低;当外界环境光照弱时,光敏电阻R13阻值较大,则A 点电平较高,将此电平送到单片机,由程序控制是否实现照明。 2.3热释电传感器及处理电路 2.3.1热释电红外线传感器 热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线,并将其转变为电压信号。热释电传感器具有成本低、不需要用红外线或电磁波等发射源、灵敏度高、可流动安装等特点。实际使用时,在热释电传感器前需安装菲涅尔透镜,这样可大大提高接收灵敏度,增加检测距离及范围。实验证明,热释电红外传感器若不加菲涅尔透镜,则其检测距离仅为2 m左右;而配上菲涅尔透镜后,其检测距离可增加到10 m以上。 由于热释电传感器输出的信号变化缓慢、幅值小(小于1 mV),不能直接作为照明系统的控制信号,因此传感器的输出信号必须经过一个专门的信号处理电路,使得传感器输出信号的不规则波形转变成适

智能照明系统设计

智能照明系统的设计 1引言 随着人民生活水平的不断提高,人们对工作和生活环境的要求越来越高,同时对照明系统的要求也越来越高。照明领域的能源消耗在总的能源消耗中占了相当大的比例,节约能源和提高照明质量是当务之急。照明用电作为电力消耗的重要部分,已经占到了电力消耗的10%左右,并且随着我国国民经济的迅猛发展和人民生活水平的不断提高,照明用电还将不断增加。[1] 传统照明技术受到了强烈冲击。一方面,由于信息技术和计算机的发展对照明技术的变化提供了技术支撑;另一方面,由于能源的紧缺,国家对照明节能越来越重视,新型的照明技术得以迅速发展,以满足使用者节约能源、舒适性、方便性的要求。 智能照明系统是最先进的一种照明控制方式,它采用全数字、模块化、分布式的系统结构,通过五类控制线将系统中的各种控制功能模块及部件连接成一个照明控制网络,它可以作为整个建筑物自动化管理系统(BA系统)[2]的,一个子系统通过网络软件接入BA系统,也能作为独立系统单独运行,在照明控制实现手段上更专业、更灵活,可实现对各种照明灯的调光控制或开关控制,是实现舒适照明的有效手段,也是节能的有效措施。 智能照明系统可对白炽灯、日光灯(专用镇流器)、节能灯、石英灯等多种光源调光,满足各种环境对照明的要求。适用范围有:大型公共建筑,如会展中心、航站楼、客运站、体育场馆、大型商场等;博物馆、美术馆、图书馆等文化建筑和教学建筑;星级酒店和高档写字楼的宴会厅、多功能厅、会议室、大堂、走道等场所。 通过采用智能照明系统,可实现以下控制功能:

(1)时钟控制:通过时间设定实现各照明区域的不同控制。 (2)调光控制:通过照度探测器和调光模块,达到各区域照度值始终在预先设定值范围。 (3)区域场景控制:通过控制面板和调光模块,实现各照明区域的场景切换控制。 (4)动静探测控制:通过动静探测器和调光/开关模块,实现各照明区域的自动开关控制。 (5)手动遥控器控制;通过红外线遥控器,实现在正常状态下各区域内的照明灯具的手动控制和区域场景控制。 (6)应急照明控制:系统对特殊区域内的应急照明所执行的控制。 3智能照明控制系统原理与组成 智能照明系统是基于计算机控制平台的全数字、模块化、分布式总线型控制系统。中央处理器、模块之间通过网络总线直接通信,利用总线使照明、调光、百叶窗、场景、控制等实现智能化,并成为一个完整的总线系统。可依据外部环境的变化自动调节总线中设备的状态,达到安全、节能、人性化的效果,并能在今后的使用中根据用户的要求通过计算机重新编程来增加或修改系统的功能,而无须重新敷设电缆,智能照明控制系统的可靠性高,控制灵活,是传统的照明控制方式所无法做到的。 智能照明的系统通常主要由调光模块、开关模块、控制面板、液晶显示触摸屏、智能传感器、PC接口、时间管理模块、手持式编程器、监控计算机(大型网络需网桥连接)等部件组成。 线路系统:总线式智能照明简单的开关特点:负载回路连线接到输出单元的输出端,控制开关用五类线与输出单元相连。负载容量较大时仅考虑加大输出单元容量,控制开关不受影响;开关距离较远时,只须加长控制总线的长度,节省大截面电缆用量;可通过软件设置多种功能(开/ 关、调光、定时等)。总线式智能照明系统双控电路特点:实现双控时只需简单地在控制总线上并联一个开关即可;进行多点控制时,依次并联多个开关即可,开关之间仅用一条五类线连接,线路安装简单省事。 控制方式:智能照明控制,采用低压二次小信号控制,控制功能强、方式多、范围广、自动化程度高,通过实现场景的预设置和记忆功能,操作时只须按一下控制面板上某一个键即可启动一个灯光场景(各照明回路不同的亮暗搭配组成一种灯光效果),各照明回路随即自动变换到相应的状态。上述功能也可以通过其他界面如遥控器等实现。 照明方式:智能照明控制系统采用“调光模块”,通过灯光的调光在不同使用场合产生不同灯光效果,营造出不同的舒适的氛围。

图书馆照明控制系统设计

毕业设计 《图书馆照明控制系统》 The design of Lighting Contro1 System for the library 学生学号: 学生姓名:张竞文 专业班级:电气 指导教师:图萍给 职称:

起止日期: 长春光华学院Changchun Guanghua University

目录

图书馆照明控制系统设计 描要: 本文介绍了基于单片机AT89S51的图书馆照明控制系统及其原理,提出了有效的节能控制方法。该系统采用了当今比较成熟的传感技术和单片机定时控制技术,利用多参数来实现对学校图书馆照明的控制。 系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。该照明控制系统的主控制器是以AT89S5l单片机为基础,实現了通信、信号采集、控制等功能。文中详细地描述了控制电路的设计过程,包括:环境光照度信号取样电路、人体信号采集电路、继电器驱动电路以及信号处理电路等。对于软件一设计主要有主控制器的数据传输程序设计以及灯光控制、延时控制、A/D转换等程序设计。 工作时,光信号取样电路采集光照最弱、人体信号采集电路采集室内是否有人信息并将信号送到单片机,单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作,从而实現智能照明控制,以送到节能的目的。

关键词:智能控制,热释红外,传感器.单片机,定时控制 The design of Lighting Contro1 System for the library Abstract: This article desiribes Library Based on Single- Chip Microcomputer at89s5l Lighting Control System and its principles, proposes effective energy- saving control-method.The system uses the current sensing technology is more mature and timing of single .chip computer contro1 techno1ogy using multiple parameters to achieve control over lighting in the school liblary. System design includes hardware, design and software design of two parts. The Master 0f lighling Contro1 System is based on the at89s51 single chip,enabling communication,data accquisition,contro1,and other functiolns.The text of the control circuit are described in detail in the design process,including: ambient light signa1 sampling circuit,the body's signal acquisition .circuit,the relay driver circuit and signa1 processing circuit and so on.Software Design for data transfer program, as we11 as the main controller lighting control, Timer control, a/d control program design. Work, the optica1 signa1 Sampling Circuit capture,light, strong or weak, human acquisition of signal acquisition Circuit Indoor If anyone, whether working for the information and send a signal to the SCM, single- chip Mircomputer based on this information by contro11ing circuit for lighting switches, enabling Intelligent Lighting Contro1, to achieve energy- saving purposes.

室内照明智能控制系统的研究与实现

万方数据

万方数据

万方数据

?2980?计算机应用研究第26卷 求预设某些房间的照明模式以及查询某些节点当前的状态信息(如节点是否非正常工作状态、是否欠压状态等)。系统实现过程中采用LabVIEW工具进行设计。 照明模式0t衰示关室内所有灯. 照明模式It表示全亮审项四盖下照灯. 照明模式2:表示仝亮台灯及靠窗的两盏下照灯.靠门的两盏F恩灯亮6弧.关两甓仃.照明模式3: 衰示全亮两壁灯靠门的两盏F照灯.靠窗的两盘下照灯亮60~关台灯.照明模式4: 衰小两壁灯亮8碱.靠fJ的两盏下照灯亮瞄.关其余灯.照明模式5t 表示四盏F照灯开启8帕亮度。 照明模式6{表示台灯亮8假.靠窗的两盏下照灯亮雠.关其余灯.照明模式7, 表示两壁灯亮8喁,靠门的两盏F照灯亮8眠靠窗的两盏下照灯亮6眠关其余灯. 照明模式8t衷不所有幸内灯以80唬废打开。 照明模式9t表示两肇灯会亮,靠rJ的两盏下照灯全亮.靠它的两盏下照灯亮8晡.关其余灯.照明模式10: 表示所有室内灯以:垒亮方式打开. 图6照明模式判别流程图 5.1 显示网络拓扑结构图的界面设计 在显示拓扑结构图时,用瀚缫幽表示协调器节点,溯 表示路由节点,国表示终端节点。每个表示符号有三种显示 颜色:红、黄、绿。其中,红色表示该节点处于非正常状态,黄色表示该节点处于欠压供电状态,绿色表示该节点处于正常工作状态。 对于每个终端节点,通过PC机用户界面能获取如下信息:父节点所在的房间号码、网络地址、自身所在的房间号码、在房间内的编号。 对于每个路由节点,则主要有如下信息:父节点所在的房 间号码、网络地址、自身所在的房间号码、当前设置的室内照明模式、当前室内总人数、当前室内光线强度级别。 如图7所示下半部分可以显示八个房间的节点分布图,每个房间对应一个本文描述的智能照明控制系统,协调器负责与每个房间对应的路由节点进行信息交互。 设置时,提供目的节点网络地址的输入,该组件仍然无须用户自己输入数据,而是由用户点击拓扑结构图中需要设置的节点的显示符号,组件自动获得并显示出该目的节点的网络地址;最后一个组件用于照明模式类别信息的输入,实现为下拉列表选择框,内置若干预先设计好的照明模式类别,如“照明模式0”等,供用户选择。总之,整个用户交互界面无须用户手动从键盘输入任何信息,所有信息的输出都通过鼠标点击选择来完成,这样就避免了用户手动输入时,因输入信息不符对系统造成破坏性影响。 另外,初始状态下,四个组件中只有前两个组件处于激活状态,其余组件均处于非激活状态。实际控制及激活顺序如图8所示。图7上半部分所示对应本节描述的用户实现信息交互的界面。 6系统测试 执行并返回 图8用户交互界面控制流程图 系统测试分为四个部分进行:室内光线强度对照明模式的影响,室内人员位置移动对照明模式的影响,照明灯自动调整亮度级别以及节点欠压及非正常工作状况。为方便描述,本文使用Pc机用户界面来说明每个部分的测试结果。 系统启动后,Pc机界面程序首先显示出网络拓扑结构图。如图9所示为1106号房间的网络拓扑结构图。协调器节点与1106房间的路由节点由一条直线相连,直线上的点表示路由节点是协调器节点的一个子节点,1106房间左侧四个节点标志对应图3中四个定位节点:右上角两个节点标志对应图3中统计进入房间内人员个数的两个红外节点;右下角两个节点对应图3中的用于采集光线强度的两个光敏节点;中间的三个节点标志对应图3中的三个灯控节点,各节点显示为绿色,表示工作正常。 图9PC机用户界面显示1106房间网络拓扑结构图示 。接下来在图9的基础上测试系统的工作流程。如在白天光线较亮、房间内有一人情况下,通过Pc机用户界面预设房间内照明模式为模式1,即全亮室顶四盏下照灯(图6),然后 图7 Pc机用户界面图示 查询房间路由节点的状态,得到如图lO(a)所示结果,显示当5.2用户实现信息交互的界面设计 前照明模式为31(“1”的ASCII码);过了预定的一段时间,系用户交互界面设计为四个组件:第一个组件用于操作类型.统识别到当前室内光线较亮,则自动矫正室内照明模式为0,的输入,实现为拨动按钮,拨动按钮提供两个选择,分别是预设即关闭室内所有灯,结果如图10(b)所示,显示照明模式为30 照明模式与查看节点状态;第二个组件用于操作对象的输入,(…0’的ASCII码);当人在图3所示书桌前坐定时,随着室内 实现为拨动按钮,供用户选择全局设置或定点设置,即对整个光线的逐渐变暗,系统自动将照明模式由0切换到6,即将台网络进行操作或对某个节点进行操作;第三个组件用于在定点 灯亮80%,靠窗的两盏下照灯亮60%,并关闭其余灯,结果如 万方数据

基于单片机的照明控制系统-开题报告

毕业设计(论文)开题报告 理工类 题目:基于单片机的灯光照明控制系统 学院:电子工程学院 专业班级:DZ电子101 学生姓名:张宏伟学号:2012140023 指导教师:韩晓春 2014年3月8日

淮海工学院毕业设计(论文)开题报告 1.课题研究的意义,国内外研究现状、水平和发展趋势 (1)课题的研究目的与意义: 随着时代的不断发展,国民经济的快速提高,尤其是地产行业的高歌猛进,国内智能照明行业迅速发展,能源问题日益险峻,尽管我们的国土面积大,但人口数量庞大,能源相对短缺,而且我们对能源的浪费相对严重,已经制约了我国的经济的可持续发展。在建筑物中,电能的消耗占百分之六十至百分之九十左右,其中照明的占用量是总电量的百分之十至百分之十二,并且按照预测,随着建筑物保温隔热性能的提高以及其他供暖以及供冷措施的利用,照明用电占用比例还会上升,因此,涌现出了各种技术类型的厂家,市场上也出现了各种类型,别具特色的智能开关产品,智能照明系统也应运而生。 智能照明是指利用计算机、无线通讯数据传输、扩频电力载波通讯技术、计算机智能化信息处理及节能型电器控制等技术组成的分布式无线遥测、遥控、遥讯控制系统,来实现对照明设备的智能化控制。具有灯光亮度的强弱调节、灯光软启动、定时控制、场景设置等功能;并达到安全、节能、舒适、高效的特点。智能照明系统其独特的特性,迎合了人们绿色、环保、节能,智能化生活的观念。与核心控制器相结合,可实现如全自动调光,自然光源的充分利用,照度的一致性,光环境场景智能转换,节能,延长光源寿命等功能,与其功能相适应的是其广阔的应用环境,无论在交通路灯的控制,还是办公大楼照明的控制,或是家居生活中都能发现它的身影。在家居领域中能为人们提供舒适的生活空间;在办公领域,在节能中提高效率;在公共设施领域中绿色安全环保。该选题的意义在于迎合当前社会的发展趋势,绿色节能,开发出一个即节能,又不影响人们正常生活的智能照明控制系统,实现节能与智能控制的合二为一[1]。 研究灯光控制系统的目的在于加强了照明的自动化控制,系统最大的特点是场景控制,在同一室内可有多路照明回路,对每一回路亮度调整后达到某种灯光气氛称为场景;可预先设置不同的场景(营造出不同的灯光环境),切换场景时的淡入淡出时间,使灯光柔和变化。时钟控制,利用时钟控制器,使灯光呈现按每天的日出日落或有时间规律的变化。利用各种传感器及遥控器达到对灯光的自动控制。 研究灯光控制系统的目的在于美化环境,室内照明利用场景变化增加环境艺术效果,产生立体感、层次感,营造出舒适的环境,有利人们的身心健康,提高工作效率。 研究灯光控制系统的目的在于延长灯具寿命,影响灯具寿命的主要因素主要有过电压使用和冷态冲击,它们使灯具寿命大大降低。LT系列智能调光器具有输出限压保护功能:即当电网电压超过额定电压220V后调光器自动调节输出在220V以内。当灯泡冷态接电瞬间会产生额定电流5-10倍的冲击电流,大大影响灯具寿命。智能调光控制系统采用缓开启及淡入淡出调光控制,可避免对灯具的冷态冲击,延长灯具寿命。系统

室内智能控制照明系统研究

室内智能控制照明系统研究 本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意! 摘要:针对目前各种理想室内空间照明中存在的诸多不合理现象及照明系统的发展状况,为了使照明能更好地满足人的视觉活动和生理、心理需求,提出了以“亮度空间”理论为基础及线索,侧重强调了室内造型设计为主题的“间接照明”技术,通过具体空间造型与灯具的有机结合,达到了以人的视觉活动为参照的多种“情景模式”的要求。笔者设计了一套实用的室内智能控制照明系统,从而达到节约能源,改善人们工作、生活的光环境质量,提高工作效率的效果。 关键词:亮度空间;视觉活动;情景模式;间接照明 1. 引言 当今社会,随着科技的日益发展和人们的物质与精神生活水平的迅速提高,在针对于空间的物质功能与精神功能开发的同时,科学、有效地进行空间的照明设计受到了更多专业人士的关注。照明设计的关键,是使人能够清晰识别物体的形象,同时还要把使人心情舒畅的空间作为适合的场景凸显出来。对于使用设

施与环境的人来说,所谓舒适的光环境,其最佳的目标体现在用和谐的光线勾画出美丽宜人的景色,给人以身处其中的情绪上协调与美感,从而起到渲染环境、制造气氛、突出某种情调的作用。通过对照明的控制及室内造型设计达到室内光效随各种空间场景视觉功能的需求变化而变化,这就是智能照明系统。而找到依据,并且在室内设计中实现这样的依据,是本文要探讨的核心问题。 2. 室内智能照明系统研究的基本思路 室内空间照明系统概念 所谓室内空间照明系统[1-2],是相对于室内环境自然采光而言的。它是依据不同建筑室内空间环境中所需求的照明亮度,选用合适的照明方式与灯具类型来为人们提供更好的光照条件,以便人们在建筑室内空间环境中能够获得最佳的视觉效果,同时还能够获得某种气氛和意境,从而达到增强其建筑室内空间表现效果和审美感的一种设计处理手法。 室内照明系统的三大要素 室内照明系统主要由光源、照明灯具和照明控制系统三个方面组成的。其中,光源的物理性能及参数变化,照明灯具的样式及其与光源或空间的关系实现了照明效果的多样性,而通过控制系统实现人对光环

基于单片机的照明系统控制

课程设计 课程单片机课程设计 题目基于单片机的照明控制系统 院系电气信息工程学院测控系 专业班级 2012 年7 月8 日 学生姓名 学生学号 指导教师

东北石油大学课程设计任务书 课程单片机课程设计 题目基于单片机的照明控制系统 专业姓名学号 一、任务 设计一款基于AT89C51 单片机室内照明系统,实现八盏等一次点亮,即每 按下一次开关就点亮一盏灯,八盏灯全亮后,重复操作。先用单片机直接驱动八盏LED 灯点亮,再通过继电器驱动大功率的照明灯点亮。 二、设计要求 [1] 用单片机实现八盏LED 灯开关控制点亮。 [2] 用继电器将小功率控制转化为大功率控制,驱动照明灯按开关控制点亮。 [3] 写出详细的设计报告。 [4] 给出全部电路和源程序。 三、参考资料 [1] 吴金戎,沈庆阳. 8051单片机实践与应用[M]. 北京:清华大学出版社,2002. [2] 朱清慧. Proteus教程——电子线路设计、制版与仿真[M]. 北京:清华大学 出版社; 2008. [3] 孙涵芳,徐爱卿. 单片机原理及应用[M]. 北京:航空航天大学出版社,1996. [4] 胡耀斌,蒋彦,朱慧玲. 室内大面积照明的节能控制研究[ J] . 电测与仪 表,2007( 11) : 32- 35. [5] 张庆双. 经典实用电路大全[M]. 北京:机械工业出版社,2008. 完成期限2012.6.29 至2012.7.8 指导教师 专业负责人 2012年 6 月29 日

目录 第1 章绪论............................................................................................................2... 1.1 LED 灯介绍. ............................................................................................... 2... 1.2 单片机的应用............................................................................................. 2... 1.3 本设计任务.................................................................................................3... 第2 章总体方案论证与设计................................................................................4.. 2.1 LED 显示电路............................................................................................4... 2.2 继电器控制电路.........................................................................................4... 2.3 总体硬件组成框图......................................................................................4.. 第3 章系统硬件设计..........................................................................................6... 3.1 LED 灯电路硬件设计.................................................................................6.. 3.2 照明电路设计.............................................................................................7... 第4 章系统的软件设计........................................................................................9... 4.1 程序设计.....................................................................................................9... 第5 章系统调试与测试结果分析.......................................................................1..0 5.1 使用的仪器仪表.......................................................................................1..0. 5.2 系统调试...................................................................................................1..0. 5.3 测试结果...................................................................................................1..0. 结论.....................................................................................................................1..2.. 参考文献.................................................................................................................1..3.. 附录1 程序................................................................................错.. 误!未定义书签。 附录2 仿真效果图.................................................................................................1..5.

相关文档
最新文档