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智能家居灯光控制系统PPT课件
2/23/2020
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谢谢各位老师 亲临指导！
2/23/2020
20
洛阳理工学院2011级专升本毕业答辩
智能家居灯光控制系统 ——终端节点设计
姓名：张华
专业：自动化
班级：B110437
学号：B11043720
指导教师：张华鹏 2/23/2020
1
选题背景和意义
随着科学技术的发展，人们生活水平逐步提高，居住环境越 来越大，家居生活越来越追求便捷。传统的有线数据传输已 不能满足人们的日常生活要求，无线传输恰好迎合了人们的 需要。常见的无线通信技术可以分为ZigBee技术、蓝牙、 Wi-Fi和红外等技术。四种无线通讯技术各有其优缺点，经 过比较，我们最终选用ZigBee技术，该技术低复杂度、低功 耗、低速率、低成本的特点适合在家庭中组建无线网络，给 人们的生活提供方便。
2/23/2020
2
智能家居
近年来，智能家居已经慢慢融入人们的生活。智能照明、智 能空调、智能窗户、智能厨房、智能浴室、智能洗衣等组成 了一个基本的智能家居系统。人们手持遥控器，可以非常方 便的控制窗帘、灯光、空调和家用电器等，让人们轻松享受 舒适的家庭生活。简单示意图如下：
灯光
窗帘
遥控器
空调
运行操作系统函数解析
这个是任务轮询的主要函数。它会查找发生的事件然后 调用相应的事件执行函数。
void osal_start_system( void ) //操作系统开始启动 { for(;;) { uint8 idx = 0; //任务索引号
do { if (tasksEvents[idx]) //寻找最高优先级的任务来运行
i=pkt->cmd.Data[1]; //
智能照明控制系统
案例三：商业场所智能照明系统
总结词
营造氛围、提升品牌形象、节能降耗
详细描述
商业场所智能照明系统通过多样化的灯光效果和智能化 控制，能够营造出各种氛围和场景，吸引顾客的注意力 并提升商业价值。同时，智能照明系统能够根据商业场 所的需求和特点，提供定制化的照明方案，提升品牌形 象和市场竞争力。此外，通过智能化控制和管理，商业 场所智能照明系统还能够实现节能降耗，降低运营成本 。
特点
智能照明控制系统具有高度的自动化、可编程性和灵活性， 可以根据环境变化、用户需求和预设模式自动调节灯光亮度 、色温和照明区域，实现节能、舒适和高效的照明效果。
系统组成与功能
系统组成
智能照明控制系统主要由控制中心、传感器、执行器和通信网络等部分组成。控制中心 是系统的核心，负责接收传感器信号、处理用户指令和发送控制信号；传感器用于检测 环境参数和用户行为；执行器负责执行控制信号，调节灯光亮度、色温等；通信网络则
智能照明控制系统的优势
节能环保
提高生活品质
智能照明控制系统能够根据实际需求自动 调节灯光亮度，避免能源浪费，降低碳排 放，有助于实现绿色可持续发展。
智能照明系统能够创造出舒适、温馨的照 明环境，满足不同场景和用户需求，提高 生活品质。
高效管理
增强安全性
智能照明控制系统具有集中管理、远程控 制等功能，方便用户对灯光进行统一管理 和维护，提高管理效率。
提高资源利用效率
通过循环利用和优化配置，提高资源利用效率，实现 可持续发展。
06
智能照明控制系统案例 分析
案例一：智能家居照明系统
总结词
高效节能、舒适便捷
详细描述
智能家居照明系统通过智能化控制，实现了家庭照明的个性化、舒适化和节能化。通过手机APP或智能语音助手， 用户可以轻松控制家中的灯光，实现一键开关、调节亮度和色温等功能。同时，系统能够根据室内外光线和环境， 自动调节灯光亮度，营造舒适的居住环境，降低能源消耗。
基于物联网的智能照明控制系统设计ppt课件
2 LED灯定时调光
6 的 远程实时监控
发 展
3 灯具故障检测报警
5
数据采集管理
4 路灯线路防盗报警
7
系统的总体设计
8
需求分析 系统的总体设计 系统硬件设计 系统软件设计 预期效果
应用层
1. 控制灯具光强、开闭、颜色
智
能
照
明
系
传输层
1. 采用ZigBee网络进行家居内数据传输
统
的
构
成
感知层
1. 环境数据的采集，包括室内光强、温 度、判断是否有物体靠近
2. 人体一些基本参数的确定，比如心率
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需求分析 系统的总体设计 系统硬件设计 系统软件设计 预期效果
家居照明环境氛
节能功能
智
围的控制与设定
能
照
明
系
统
的
基
本
功
照明功能
生理情绪 调节功能
能
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需求分析 系统的总体设计 系统硬件设计 系统软件设计 预期效果
心
理
情
绪 与 色 彩 的 关
之 物 理 效 应
人 体 红
外
模
块
红外探测器
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需求分析 系统的总体设计 系统硬件设计 系统软件设计 预期效果
主照明灯光调光控制的设计
1. 高亮度、暖白色的 LED 光源
灯
2. 功率为 10W，低于普通白炽
光
灯 3. 能够通过主控进行调光
控
制
器
的 设
背景灯的颜色控制的设计 1. 主动控制是指用户能够通过
自己的需求对于光源的颜色
• 忘记关闭照明灯造成 浪费
智能照明系统介绍
的家里停电了，来电以后所有的灯将保持熄灭状态。
第一：可以实现场景控制，定时控制，多点控 制等多方案控制，所以控制系统比较人性化， 科技化。
第二：智能照明灯光控制系统中的可调光电子 镇流器在高频率下工作，可客服频闪，亮度比 较稳定，故对人体相对于传统灯光控制系统更 舒适，也更健康，并且还能延长灯具使用寿命。
第三：可以节约大量的能源。
第四：操作更加的便捷；
第五：控制集中，提高管理水平。
第二：软启动，也就是开灯时灯光由暗渐渐变亮；关灯时， 灯光由亮渐渐变暗。
第三：可以进行灯光亮度的多种调节。 第四：具有记忆功能，并且可以一键全开和一键全关。 第五：可以进行日常管理，对灯光的定时开闭进行定义。 第六：可以进行多种场景模式的设置。 第七：可以任意设置控制对象。 第八：采用无线等多种控制。 第九：还可以通过电话，进行远程的控制。 第十：智能灯光照明控制系统还有停电自锁的功能，即当您
智能灯光照明控制系统主要由三部分组成： 第一：开关，场景开关，触摸屏，智慧星遥控
等输入设备； 第二：智能继电器，智能调光模块，智能存储
模块等输出单元；
第三：系统电源，网络信号等控制系统部分。
第一：可的灯，或者是在不同地 方的终端可以控制同一盏灯。
第一：可以实现场景控制，定时控制，多点控 制等多方案控制，所以控制系统比较人性化， 科技化。
第二：智能照明灯光控制系统中的可调光电子 镇流器在高频率下工作，可客服频闪，亮度比 较稳定，故对人体相对于传统灯光控制系统更 舒适，也更健康，并且还能延长灯具使用寿命。
第三：可以节约大量的能源。
第四：操作更加的便捷；
第五：控制集中，提高管理水平。
第二：软启动，也就是开灯时灯光由暗渐渐变亮；关灯时， 灯光由亮渐渐变暗。
第三：可以进行灯光亮度的多种调节。 第四：具有记忆功能，并且可以一键全开和一键全关。 第五：可以进行日常管理，对灯光的定时开闭进行定义。 第六：可以进行多种场景模式的设置。 第七：可以任意设置控制对象。 第八：采用无线等多种控制。 第九：还可以通过电话，进行远程的控制。 第十：智能灯光照明控制系统还有停电自锁的功能，即当您
智能灯光照明控制系统主要由三部分组成： 第一：开关，场景开关，触摸屏，智慧星遥控
等输入设备； 第二：智能继电器，智能调光模块，智能存储
模块等输出单元；
第三：系统电源，网络信号等控制系统部分。
第一：可的灯，或者是在不同地 方的终端可以控制同一盏灯。
第2章-照明智能控制幻灯片课件
2.2.5控制模块
▪ 控制模块是一款功能简易的控制主机，它适 合控制某些功能单一的系统，如照明智能控 制、家电控制、家庭安防控制、影院控制等。
2020/6/28
第2章 照明智能控制
8
2.3家庭照明智能系统设计
▪ 2.3.1住宅建筑电气设计规范
▪ 我国的行业标准《住宅建筑电气设计规范》 的编号为JGJ242—2011， 自2012年4月1月 起实施。
开关包括调光面板、情景控制面板与随意贴
面板，它们可手动或受控制模块控制室内的
Байду номын сангаас
灯光或不同灯具的组合。
2020/6/28
第2章 照明智能控制
2
2020/6/28
第2章 照明智能控制
3
2.2照明智能控制所需产品及性能简介
▪ 2.2.1普通灯开关面板 ▪ 普通灯开关面板是按国际电工标准86式墙壁
开关外型设计（长×宽×深为86 × 86 × 35mm），不需接零线，不需重新布线，不 需对灯具改动任何配件，可直接替代原有墙 壁开关。实现手动开关灯、遥控开关灯，还 可配合智能主机进行情景模式等集中控制。 并能识别、存储生产厂家的任何相关控制产 品的数字编码信息。
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第2章 照明智能控制
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2.5实训
▪ 实训三 搭建照明智能控制系统
▪ 1.实训目的 ▪ 2.实训设备 ▪ 3.实训步骤与内容 ▪ 4.实训报告
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第2章 照明智能控制
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2.6思考题
▪ 1照明智能控制系统由哪几部分组成？
▪ 2情景控制面板有何作用？
▪ 3家庭照明设计有哪些基本要求？
▪ 4双向灯光面板有何特点？
智能照明控制系统介绍
可以通过手机、平板等智能设 备进行远程控制，方便用户随
时随地调节灯光。
工作原理
传感器
通过环境光线、人体感应等传感器，实时监测环 境参数，并将数据传输至控制系统。
控制系统
根据接收到的数据，通过预设的算法和逻辑，自 动或手动调节灯光亮度、色温等参数。
执行器
接收控制系统的指令，驱动相应的照明设备进行 工作。
提高照明质量
光线均匀舒适
通过智能调节灯光亮度和 色温，提供均匀、舒适的 光线环境，有助于保护视 力。
场景模式切换
智能照明系统支持多种场 景模式，如阅读、聚会、 娱乐等，满足不同场合的 照明需求。
自动补偿光线
根据环境光线的变化，智 能照明系统能够自动调节 灯光亮度，确保良好的视 觉效果。
延长灯具寿命
办公楼智能照明控制系统
总结词：提高工作效率、节能减排
办公楼是人们工作的重要场所，良好的照明 环境可以提高工作效率。智能照明控制系统 可以根据办公区域的工作需求，自动调节灯 光亮度、色温等参数，创造舒适的光环境。 同时，该系统还可以实时监测办公楼的用电 情况，根据实际需求进行智能控制，有效降 低能源消耗和碳排放，符合绿色环保的理念
国际和国内标准化组织将制定和 完善智能照明控制系统的相关标 准，促进产业健康发展。
兼容性标准
制定统一的接口和通信协议标准， 提高不同品牌和型号的智能照明 控制系统之间的兼容性。
安全标准
加强智能照明控制系统的安全标 准制定，保障系统的数据安全和 隐私保护。
THANKS
感谢观看
。
家庭智能照明控制系统
总结词：便捷舒适、个性化定制
家庭照明是日常生活中必不可少的部分，智能照明控 制系统能够为家庭提供便捷、舒适的照明环境。该系 统可以根据家庭成员的不同需求和习惯，个性化定制 照明方案，如自动调节灯光亮度、色温、定时开关等 。此外，智能照明控制系统还可以与其他智能家居设 备连接，实现统一管理和控制，提高家庭生活的便利 性和智能化水平。
时随地调节灯光。
工作原理
传感器
通过环境光线、人体感应等传感器，实时监测环 境参数，并将数据传输至控制系统。
控制系统
根据接收到的数据，通过预设的算法和逻辑，自 动或手动调节灯光亮度、色温等参数。
执行器
接收控制系统的指令，驱动相应的照明设备进行 工作。
提高照明质量
光线均匀舒适
通过智能调节灯光亮度和 色温，提供均匀、舒适的 光线环境，有助于保护视 力。
场景模式切换
智能照明系统支持多种场 景模式，如阅读、聚会、 娱乐等，满足不同场合的 照明需求。
自动补偿光线
根据环境光线的变化，智 能照明系统能够自动调节 灯光亮度，确保良好的视 觉效果。
延长灯具寿命
办公楼智能照明控制系统
总结词：提高工作效率、节能减排
办公楼是人们工作的重要场所，良好的照明 环境可以提高工作效率。智能照明控制系统 可以根据办公区域的工作需求，自动调节灯 光亮度、色温等参数，创造舒适的光环境。 同时，该系统还可以实时监测办公楼的用电 情况，根据实际需求进行智能控制，有效降 低能源消耗和碳排放，符合绿色环保的理念
国际和国内标准化组织将制定和 完善智能照明控制系统的相关标 准，促进产业健康发展。
兼容性标准
制定统一的接口和通信协议标准， 提高不同品牌和型号的智能照明 控制系统之间的兼容性。
安全标准
加强智能照明控制系统的安全标 准制定，保障系统的数据安全和 隐私保护。
THANKS
感谢观看
。
家庭智能照明控制系统
总结词：便捷舒适、个性化定制
家庭照明是日常生活中必不可少的部分，智能照明控 制系统能够为家庭提供便捷、舒适的照明环境。该系 统可以根据家庭成员的不同需求和习惯，个性化定制 照明方案，如自动调节灯光亮度、色温、定时开关等 。此外，智能照明控制系统还可以与其他智能家居设 备连接，实现统一管理和控制，提高家庭生活的便利 性和智能化水平。
智能照明系统解决方案 ppt课件
−减少人工巡检
智能监控终端
智能集中器
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1 2
• 总体概述 • 智慧照明解决方案
3
4 5
• 大数据管理运营解决方案
• 智慧照明核心应用 • 智慧照明案例展示
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软件服务 基础设施服务 运行运营服务 咨询诊断增值服务 …
１
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运营模式
服务中心
Internet
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开关控制 调光控制 自由编组
• 任一盏、一路，任一自定义分组分区，全区域的灯光开关的即时或定时控制 • 任一盏、一路，任一自定义分组分区，全区域的调光即时或定时控制 • 可按照任意方式进行编组或分区，例如：景观灯、要道、主干道、次干道等；
地图指引
智能运行 故障报警 负荷控制
• 系统的GIS功能直观体现全区域路灯开关状态、故障情况、亮灯率、节能效率；
城市照明地理信息系统 城市照明监测控制网络
前端控制设备
通过城市照明信息化平台建设，搭建城市照明监测控制网络并配套控制管理设备，提供城市照明设施资源管理、城市照明智能控制和节能 管理、城市照明生产管理等应用，实现对城市照明的“点、线、面”实时控制和节能管理，及时掌握城市照明的建设运营情况，统计城市 13 PPT课件 照明设施的基本信息和能耗情况。同时协助照明主管部门完善照明信息统计制度，建立照明节能评价体系，加强对城市照明指导工作的针 对性和科学性。
安装间距S(m) 30 35 30
双侧对称布置
5～10度
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1 2
• 总体概述 • 智慧照明解决方案
3
4 5
• 大数据管理运营解决方案
智能照明控制系统简介
人工智能技术
人工智能技术是智能照明控制系统中的重要组成部分，它可以提高照明系统的智能化程度和自主决策能力。人工智能技术包 括机器学习、深度学习等，它们可以对大量的数据进行处理和分析，提取出有价值的信息，并根据这些信息进行决策和控制 。
人工智能技术的应用可以提高照明系统的自适应性，使其能够根据不同的环境和场景自动调节亮度和开关状态，提高能源利 用效率和用户体验。同时，人工智能技术还可以对故障进行预测和预警，减少维护成本和停机时间。
05
智能照明控制系统的未来展望
个性化定制
总结词
智能照明控制系统将更加注重个性化定制，满足不同用户的需求。
详细描述
随着技术的发展和消费者需求的多样化，智能照明控制系统将具备更强大的定制功能。 用户可以根据自己的喜好和需求，调整照明效果、色温、亮度等参数，创造出独特的照
明环境。
智能化升级
总结词
智能照明控制系统将不断升级，实现更高级 的智能化功能。
舒适宜人
智能照明控制系统能够根据场景需求和环境因素自动调节灯光色温和亮度，营造出舒适的光环境，有 利于人们的身心健康。
通过智能化控制，系统能够实现个性化的照明需求，满足不同人群对光环境的偏好和需求，提高照明环 境的舒适度和满意度。
智能照明控制系统能够实现远程控制和定时开关功能，方便用户随时随地调节灯光，提高生活便利性和 舒适度。
节能降耗
提升城市形象
通过智能化的灯光设计，提升城市夜 景的视觉效果，展现城市魅力。
通过智能调节灯光亮度，有效降低公 共照明的能耗，节约能源成本。
户外照明
景观打造
户外照明通过灯光效果打 造独特的城市夜景，提升 城市形象。
交通安全
为道路、桥梁等提供适当 的照明，提高夜间行车的 安全性。
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AJMP LOOP
TEST_K2: JB K2_GAO,TEST_K22 ;光照不强，有红外感应时，led亮
CLR LED
;光照不强，无红外感应时，led灭
AJMP LOOP
TEST_K22: SETB LED
AJMP LOOP
2020/4/2
;******************************************************
成果演示
2020/4/2
2020/4/2
附单片机程序
INP1 EQU P1.0 INP2 EQU P1.1
LED EQU P1.3
K1_DI BIT 00H K2_GAO BIT 01H K3_GAO BIT 02H
;输入接口
;LED接口
;光照很强标志 ;检测到红外标志
;检测时间
;程序从0000H开始 ORG 0000H
3.时间控制模块：该模块主要由单片机实现。
光电传感器电路图
20K Ω
光 敏 电 阻
10K Ω
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back
Vcc=5V
输出V0 0.1uf
红外传感器原理电路图
2020/4/2
back
2020/4/2
三.功能实现
1.光控模块：单片机的P1.0口检测光电传感器的输 出电压，P1.3控制灯的亮灭，当光强超过一定值 时，光电传感器输出低电平，被P1.0检测到后通 过程序使P1.3产生低电平；
;INP2低电平，转延时 ;INP2高电平，置位K2＿GAO
DELAY: ACALL DLY_10MS
;延时10ms
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;第二轮检测 TT_K12: SETB INP1
JNB INP1, TT_K22 CLR K1_DI
;INP1低电平，K1_DI不变 ;INP1高电平，复位K1_DI
DJNZ R6,DLY1 RET
ORG 0400H
2020/4/2
;************************************************************* ; 子程序： DLY_100ms ; 功 能：延时约100ms（单片机外接12MHz晶体） ;************************************************************* DLY_100ms: MOV R3,#250 DLY3: MOV R4,#250 DLY4: MOV R2,#2 DLY5: DJNZ R2,DLY5 DJNZ R4,DLY4
TT_K22: SETB INP2 JB INP2,TT_OK CLR K2_GAO
TT_OK: RET
;INP2高电平，K2_GAO不变 ;INP2低电平，复位K2_GAO ;返回
2020/4/2
ORG 0300H ;************************************************************* ; 子程序： DLY_10MS ; 功 能：延时约10ms（单片机外接12MHz晶体） ;************************************************************* DLY_10MS: MOV R6,#50 DLY1: MOV R7,#100 DLY2: DJNZ R7,DLY2
AJMP MAIN
;跳转到主程序
2020/4/2
;0100H开始为主程序 ORG 0100H MAIN:
MOV SP,#50H MOV R5,#150 SETB K3_GAO ;循环体开始 LOOP: LCALL DLY_100ms DJNZ R5,SSS JB K3_GAO,BBB MOV R5,#150 JNB K3_GAO,CCC
2020/4/2
项目介绍
一.所用器材
• 光敏电阻 • 红外传感器 • 单片机系统开发板 • LED显示灯 • 其他
2020/4/2
二. 组成结构
1.光控模块：该模块主要由光敏电阻，滑动变阻 器（调节敏感度），电压比较器等组成，单片 机控制；
2.红外感应模块：该模块主要由红外传感器组成， 单片机控制；
*******
INP_SCAN:
CLR K1_DI
CLR K2_GAO
;清除标志
;第一轮检测
TT_K11: SETB INP1
;读I/O口前，先输出1
JB INP1,TT_K21
Байду номын сангаас
;INP1高电平，转检测INP2
SETB K1_DI
;INP1低电平，则置位K1_DI
TT_K21: SETB INP2 JNB INP2, DELAY SETB K2_GAO
;堆栈指针初始化
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BBB: MOV
R5,#75
CCC: CPL K3_GAO
SSS: JB K3_GAO,AAA
CLR LED
AJMP LOOP
AAA:
LCALL INP_SCAN
;输入检测
JNB K1_DI,TEST_K2
;光照不强时，检测红外
CLR LED
;光照很强时，led灯灭
2020/4/2
项目背景
当今社会能源浪费的现象非常严重，国家提 倡节能减排，但我们还是经常会碰到教室等公共 场所出现这种现象：由于部分学生节能意识淡薄 或者工作人员疏忽造成灯在不必要的时候也亮着。
基于此种现象，我们做了一个低成本、易实 现的智能节能照明系统来实现教室等场所的灯光 控制，以便于我们能更好的减少电能的浪费。
2.红外感应模块：单片机的P1.1口检测红外传感器 的输出电压，P1.3控制灯的亮灭，当有人进入感 应范围时，传感器输出高电平，被P1.1检测到后 通过程序使P1.3产生高电平；
3.时间控制模块：通过单片机延时程序实现1min可 检测输入接口即可控制状态;30s内P1.3保持低电 平即保持熄灭状态,用来模拟夜间不需要灯亮的那 段时间。如此循环。
系统优势
• 1.当环境光很强时，足以使室内保持明亮 ，但很多时候室内灯一直亮着，该系统通 过检测环境光的强度来控制灯的亮灭；
• 2.很多时候室内无人时室内灯一直亮着， 该系统通过检测室内是否有人来控制灯的 亮灭；
• 3.为了保证学生的休息环境，深夜灯应保 持熄灭，该系统可模拟全天人对灯需求的 情况。
*******
; 子程序： INP_SCAN
; 入 口： 无
; 出 口： 连续两次检测INP1键都为低电平，K1_DI=1，否则为0
; 连续两次检测INP2键都为高电平，K2_GAO=1，否则为0
; 两次检测之间的延时约10ms
;******************************************************