基于红外传感器的教室节能照明控制系统

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教室自动感应照明控制系统的设计方案范本

教室自动感应照明控制系统的设计方案教室自动感应照明控制系统的设计摘要为了适应现代电子技术飞速发展的需要，更好地培养21世纪的应用型电子技术人才，在自动化技术日趋成熟的今天，照明电路的自动化控制已是随处可见的了。

可是要做到功能强可靠性高、价格低廉等一系列优点，这就是我们现在研究的课题了。

照明电路不但用在工业生产中而且已渗入到人们工作和生活的各个角落。

几乎是从小到生活照明，大到工业控制，照明电路都起到了举足轻重的作用。

自动感应照明控制系统有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景非常广阔。

当前，在各类学校教室的照明灯由于管理不善，经常是教室空无一人，却灯火通明，极大的浪费电源。

该设计题目是经过对当前市场上销售的同类产品的调查研究，找出现有产品的不足之处和为什么没有推广的原因，设计制作适合用户使用和方便使用的产品。

主要设计内容：人体感应检测系统设计、自动照明开关控制系统设计。

一、设计原理及方框图在光线亮时，节电开关呈关闭状态，灯不亮，夜间或光线较暗时，节电开关呈预备工作状态。

当有人经过该开关附近时，红外传感器检测到人体信号把节电开关启动，灯亮，当人离去时，延时40～50秒后节电开关自动关闭、灯灭。

图1是教室感应自动照明控制电路的原理方框图，由红外传感器、放大电路、倍压整流、光控电路、电子开关、延时和交流开关七部分电路组成。

图2.0教室感应自动照明控制电路的原理方框图二、原理图及其说明图2-1红外线传感器、光控智能开关原理图2.1原理说明电路原理：红外传感器是感应人体信号，VT1、R1、R3、C1组成放大电路。

为了获得较高的灵敏度，VT1 的β值选用大于100。

R3不宜过小，否则电路容易产生间歇振荡，C2、D1和D2、C3构成倍压整流电路。

R4、R5和光敏电阻D5组成光控电路。

有光照射在D5上时，阻值变小，对直流控制电压衰减很大。

VT2、VT3和R7、D3组成的电子开关截止，C4 内无电荷，单向可控硅MCR截止，灯泡不亮。

基于人体红外感应的室内照明控制系统设计

基于人体红外感应的室内照明控制系统设计人体红外感应技术是一种利用人体释放的红外线来实现探测和识别的技术，广泛应用于安防监控、智能家居等领域。

在室内照明控制方面，基于人体红外感应技术的系统设计可以实现智能化的照明管理，提高能源利用效率，提升用户体验。

一、人体红外感应技术原理人体红外感应技术是利用人体释放的红外线作为信号源，通过传感器接收并识别这些红外线信号，从而实现对人体活动的探测和跟踪。

人体红外传感器主要包括红外感应元件、信号处理电路和控制单元三部分。

1. 红外感应元件：红外传感器的核心部件，主要用于接收来自人体的红外辐射信号，通常采用红外探头或红外阵列进行感应。

2. 信号处理电路：负责对接收到的红外信号进行放大、滤波和解调处理，将处理后的信号送入控制单元进行进一步处理。

3. 控制单元：根据信号处理电路传来的信号，控制照明设备的开关、亮度和色温等参数，实现灯光的智能控制。

二、基于人体红外感应的室内照明控制系统设计1. 系统架构设计基于人体红外感应的室内照明控制系统主要由传感器模块、信号处理模块、控制模块和照明设备四部分组成。

传感器模块用于感知人体活动，信号处理模块对传感到的信号进行处理，控制模块根据处理后的信号控制照明设备，实现智能化控制。

2. 系统功能设计(1) 人体活动感应：通过感应模块实时监测环境中的人体活动情况，当检测到有人活动时，传感器模块将发出信号给信号处理模块。

(2) 信号处理：信号处理模块对接收到的信号进行放大、滤波和解调处理，保证信号的稳定性和准确性。

(3) 照明控制：控制模块接收信号处理模块传来的信号，根据不同的情况控制照明设备的开关、亮度和色温等参数，实现智能化的照明管理。

3. 系统性能设计基于人体红外感应的室内照明控制系统在性能方面有以下设计要求：快速响应、高准确性、稳定可靠、低功耗、可靠性强和智能化。

(1) 快速响应：系统对人体活动的监测需要能够快速响应，确保用户的需求得到及时满足。

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。

基于红外传感器的照明灯节能电路设计与实现

基于红外传感器的照明灯节能电路设计与实现照明灯是我们日常生活中必不可少的设备之一，节能是当前社会迫切需要解决的问题之一、基于红外传感器的照明灯节能电路设计与实现，可以有效地减少能源的浪费，提高照明灯的使用效率。

首先，我们需要了解红外传感器的工作原理。

红外传感器是一种能够感知红外线的传感器，它具有高灵敏度和快速响应的特点。

当有物体或人体靠近红外传感器，传感器会接收到红外线的反射，并产生相应的电信号。

在基于红外传感器的照明灯节能电路设计中，我们可以利用红外传感器感知到人体靠近的特点，将照明灯的亮度与人体靠近程度关联起来。

当有人体靠近时，照明灯会自动提高亮度以提供足够的照明效果；当没有人体靠近时，照明灯会降低亮度或者进入休眠状态，从而实现能源的节约。

具体的电路设计可以如下：1.红外传感器连接：将红外传感器连接到电路板上，确保传感器正常工作。

2.亮度控制模块：设计一个亮度控制模块，根据红外传感器的信号输出来控制照明灯的亮度。

可以使用可调节电阻或电子元件来实现亮度的控制。

3.电源模块：设计一个合适的电源模块，确保电路正常工作。

可以使用稳压电源或者电池供电。

4.休眠模块：设计一个休眠模块，在没有人体靠近时，照明灯可以自动进入休眠状态，从而节约能源。

可以使用计时器电路或者微控制器来实现休眠模块的功能。

5.人体靠近检测模块：设计一个人体靠近检测模块，将红外传感器的信号输出与亮度控制模块和休眠模块连接起来，实现照明灯亮度的调节和休眠状态的切换。

通过以上的电路设计，我们可以实现基于红外传感器的照明灯节能电路。

当有人体靠近时，照明灯会自动提高亮度以提供足够的照明效果；当没有人体靠近时，照明灯会降低亮度或者进入休眠状态，从而实现能源的节约。

这种设计可以适用于各种照明灯，包括室内灯具和路灯等。

在实际应用中，我们可以根据具体需要进行相应的调整和改进。

例如，可以添加其他传感器来进一步增强照明灯的功能，如温度传感器或光线传感器，以实现更智能化的控制。

红外传感器在智能教室照明控制中的应用

[2020年第11期}■丨照明电器丨红外传感器在智能教室照明控制中的应用陈淑芳福州职业技术学院建筑工程学院（福建福州350108)摘要：随着社会经济水平的不断提高和教育事业的不断发展，学校照明电能损耗量与日俱增。

部分学校对照明用电管理过于粗放，少量学生在自习时，将教室所有灯都开启，造成了不必要的电能浪费。

为了解决这一问题，文章以红外传感器应用为例，在做好系统方案设计和系统功能设计的基础上，构建了一款功能完善、实用性强的教室照明自动控制系，并将该系统科学应用于高校中。

应用实践表明：在红外传感器的应用背景下，教室照明自动控制系统具有非常高的可靠性和有效性，帮助高校节约了大量电能，为降低高校用电成本和系统维护成本提供了有力的保障。

关键词：红外传感器；智能教室；照明控制Application of Infrared Sensor in Intelligent Classroom LightingControl CHEN ShufangCHEN ShufangArchitectural Engineering College of Fuzhou Polytechnic College(Fuzhou Fujian350108)Abstract: With the continuous improvement of social and economic level and the continuous development of education,the power loss of school lighting is increasing day by day.Some schools are too extensive in lighting and electricity management.A small number of students turn on all lights in the classroom during self-study, resulting in unnecessary waste of power.In order to solve this problem,taking the application of infrared sensor as an example,on the basis of system scheme design and system function design,this paper constructs a classroom lighting automatic control department with perfect function and strong practicability,which is applied in colleges and universities scientifically.The application practice shows that the classroom lighting automatic control system has very high reliability and effectiveness under the application background of infrared sensor,which helps colleges and universities save a lot of electric energy,and provides a strong guarantee for reducing the cost of electricity and system maintenance.Key words: infrared sensor,intelligent classroom,lighting control〇引言近几年，我国科技水平不断提高，基于红外传感器教室照明自动控制系统应运而生，该系统在具体的运用中，可以利用红外传感器自动化检测教室内光线的强度及教室内学生的数量，当教室内无人且光线强度不符合照度要求时，系统会自动关闭照明灯，当教室有人且光线强度符合照度要求时，系统会自动开启照明灯，以达到节能降耗的目的。

教室自动感应照明控制系统的设计方案

教室自动感应照明控制系统的设计摘要为了适应现代电子技术飞速发展的需要，更好地培养21世纪的应用型电子技术人才，在自动化技术日趋成熟的今天，照明电路的自动化控制已是随处可见的了。

但是要做到功能强可靠性高、价格低廉等一系列优点，这就是我们现在研究的课题了。

照明电路不仅用在工业生产中而且已渗入到人们工作和生活的各个角落。

几乎是从小到生活照明，大到工业控制，照明电路都起到了举足轻重的作用。

自动感应照明控制系统有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景非常广阔。

目前，在各类学校教室的照明灯由于管理不善，经常是教室空无一人，却灯火通明，极大的浪费电源。

该设计题目是通过对目前市场上销售的同类产品的调查研究，找出现有产品的不足之处和为什么没有推广的原因，设计制作适合用户使用和方便使用的产品。

主要设计内容：人体感应检测系统设计、自动照明开关控制系统设计。

一、设计原理及方框图在光线亮时，节电开关呈关闭状态，灯不亮，夜间或光线较暗时，节电开关呈预备工作状态。

当有人经过该开关附近时，红外传感器检测到人体信号把节电开关启动，灯亮，当人离去时，延时40～50秒后节电开关自动关闭、灯灭。

图1是教室感应自动照明控制电路的原理方框图，由红外传感器、放大电路、倍压整流、光控电路、电子开关、延时和交流开关七部分电路组成。

图2.0教室感应自动照明控制电路的原理方框图二、原理图及其说明20K R12M R247KR336K R6红外线传感器1uF C11uF C2VT1220uF C3CW1D1D2100K R447KR5D5VT220KR7VT3D347uF C4R8103uF C5D4DSD6-D9BT51K R951KR10GND220V图2-1红外线传感器、光控智能开关原理图2.1原理说明电路原理：红外传感器是感应人体信号，VT1、R1、R3、C1组成放大电路。

为了获得较高的灵敏度，VT1的β值选用大于100。

R3不宜过小，否则电路容易产生间歇振荡，C2、D1和D2、C3构成倍压整流电路。

双元型红外传感器在教学楼照明节能控制中的应用

用。
关键词：光频转换器；双元型热释电红外传感器；节能控制装置
ＤｏｂｅＥｌｍｅｎｒｒｄＳｎｏｐｉａｉｎｎｔｅＥｎｒｙＳｖｎｕｌｅｎｔＩｆａｅｅｓｒＡｐｌｔｓｉｈｅｇａｉｇｃｏ
ｐｒｃｓｉｇｏｅｓｎ
电现象，严重影响了社会经济发展和人民生活水平
１引言
随着我国经济的高速发展，电能需求大幅增加，
ｐｉｃｐｅｎｓｆｗａｅｏｔｏ．Ｃｌｓｒｏｒｎｉｌａｄｏｔｒｃｎｒ１ａｓｏｍｌｇｓａｅｕｔｍａｉａｌｃｎｔｏｌｄｃｏｄｉｇｔｔｎｉｈｔｒａｏｔｃｌｙｏｒｌｅａｃｒｎｏｈｅｕｍｂｒｏｅｆ
ｓｈｏｉｎｓ，ａｄｌｈｉｇｉｕｏｔａｌｏｔｏｌｄａｃｒｉｇｔｈｉｈｎｅｓｔｔｎｔｅｃａｓｏｍｃｏｌｂｕｌｇｄｉｎｉｔｎｓａｔｍａｉｌｙｃｎｒｌｅｃｏｄｎｏｔｅｌｇｔｉｔｎｉｗｉｇｃｙｈｉｈｌｓｒｏａｄｔｅｎｍｂｒｏｅｐｅ，ｗｈｃｓｔｃｉｖ ” ＬｉｈｎＤｅｎｎｈｕｅｆｐｏｌｉｈｉｏａｈｅｅｇｔｏｍａｄ” ｔａｅｅｅｇｏｓｖｎｒｙ．Ｔｈａｅｅｃｉｄｅｐｐｒｄｓｒｂｅｔｅｐｉｃｐｅａｄｔｅｄｓｇｃｅｆｈｒｗａｅｃｒｕｉｎｏｔｒｏｒｍｍｉｇｏｈｏｔｏｑｉｍｅｔｈｒｎｉｌｎｈｅｉｎｓｈｍｅｏａｄｒｉｃｔａｄｓｆｗａｅｐｒｇａｓｎｆｔｅｃｎｒｌｅｕｐｎｗｈｃｓａｌｒｅａｅｎｏｒｅｅｇ — ａｉｉｈｉ．Ｔｈｘｅｉｎａｅｕｔｈｗｈｔｅｅｇ —ａｉｇｃｎｒｌｉｈｉａｇｒａｉｄｏｎｒｙｓｖｎｇｌｇｔｎｇｅｅｐｒｍｅｔｌｒｓｌｓｓｏｔａｎｒｙｓｖｎｏｔｏｄｖｃｅｅｏｅｙａｌｒｅａｅｉｈｉｇｉｈｅｒｏｈｓｇｏｎｒｙｓｖｎｆｅｔｅｉｅｄｖｌｐｄｂａｇｒａｌｔｎｎｔｏｍａｏｄｅｅｇａｉｇｅｆｃ，ｗｉｈｔａｕｆｂｉｇｇｔｈｅｖｌｅｏｅｎｗｉｅｙａｐｉｄｄｌｐｌｅ．Ｋｅｗｏｄｙｒｓ：ｌｇｔｏｆｅｕｎｙｃｎｖｎｅ；ｄｕｌｅｅｅｔｙｏｌｃｒｃｉｆａｅｓｎｓｒｓｇａｉｈｔｒｑｅｃｏｅｒｏｂｅｌｍｎｐｒｅｅｔｉｎｒｒｄｅｏ；ｉｎｌ

红外反射型教室节电照明控制器的设计与制作

红外反射型教室节电照明控制器的设计与制作摘要:红外反射型教室节电照明控制器是针对目前大多数学校在照明上所存在的能源消耗的问题而设计出的新型节能控制器。

当教室光照强度没达所要求值,若教室里面有人的时候就开灯,反之就不开灯,且教室多媒体开启时不管当时的灯是开启还是没开启都将使灯关闭。

关键词:教室节电照明红外反射传感器方向识别计数器电流检测1 课题目的和现实意义处理好节约能源资源,保护环境与促进经济发展之间的关系是我国经济发展中必须面对的一个重要问题。

虽说我国面临着巨大的能量危机,但是当前我国的节能形式并不乐观。

进入新世纪以来,我国工业化、城镇化进程明显加快,2004年到2009年,国民经济连续5年保持两位数增长,但高能耗、高投入的粗放增长方式使得电力的供需矛盾日益加剧,生产更多的电即意味着要消耗更多的煤、石油、天然气、核原料等不可再生资源,还会带来许多相应的环境问题。

高校作为培养高素质人才的摇篮,提倡节约的意义更加重大而深远。

目前大多数学校教室照明基本存在一些问题,如负责教室灯光的管理人员不能按时去检查当不需要照明时教室里的灯是否已关闭,或是有些学校从没有安排管理人员。

因此,教室照明节能绝不是微不足道的,即使单从经济效益来看,也是大有可为的。

虽然各地高校被拉闸限电的现象发生较少,但随着燃煤和石油价格的年年攀升,势必会带来发电成本的增加,因此节约电能不仅有利于社会,也有利于高校本身。

2 课题研究状况及发展趋势目前市场上的节电开关有很多,像光控开关、红外感应开关、触摸开关、声控开关,或是四者中的几种结合起来[6]。

但这些开关都存在着一些弊端,光控开关在教室光线较暗时不管教室里面有没有人都将一直保持亮;红外感应开关则是只能检测活动的人体,如装在教室里时,若几分钟内没有学生在教室里走动则灯光自动熄灭。

而声控和触摸开关安装在需要保持安定的学习环境的教室里显然也是不合理的。

而且现在大多数学校教室都已经安装或将要安装多媒体主要是投影仪,一般当用到多媒体时,为了方便观看,我们都将使室光线尽量保持较低状态,这时教室里的灯会关闭。

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基于红外传感器的教室节能照明控制系统作者：陈建有梁娟
来源：《科技经济市场》2019年第04期
摘要：针对目前校园中普遍存在忘记随手关灯的现象，本文设计了一款基于红外传感器的教室节能照明控制系统。

该系统采用STC89C51单片机作为控制模块的主导元件，用热释电红外人体传感器检测判断人体的留存，同时对环境光进行检测和判断，根据教室合理照明条件，自动打开和关闭教室里的灯，实现对教室照明系统的的智能控制，从而减少了教室电力的浪费。

关键词：STC89C51单片机;热释电红外人体传感器;报警电路
0 引言
高校教室普遍存在教室无人而灯全部打开的现象，照明电能损失越来越大。

而学校照明用电管理基本上是人工操作，由于教室数量过多而管理员数量有限，没有办法及时对每一间教室灯的状态进行控制。

因此，很有必要设计一种教室照明自动控制系统，做到有人时灯打开，无人时灯自动关闭。

1 系统总体设计方案
本系统采用STC89C51单片机微控制器作为核心部分，还有一些其它相应模块，如热释电红外传感器模块、环境光采集模块、看门狗电路、复位电路、时钟电路、显示电路、超时报警电路、电源等几部分组成。

教室灯的强度通过环境光采集电路进行测量，热释电红外传感器模块检测教室中是否有人，显示电路显出热度值，时钟电路供应时钟频率，超时报警电路提示关闭教室灯光，电源为整个电路提供电量。

总体的设计框图如图1所示：
2 系统硬件设计
2.1 微控制器电路
控制教室照明核心部件是STC89C51微控制器，它消耗的功率很低，具有8位CMOS 微处理器，具有在线的可编辑Flash存储器。

该单片机的优点：其片内部拥有Flash，可以多次对单片机进行编程，可以很方便地在线编程，单片机内部有128字节的RAM、 4KB的EEPROM，它并没有片外扩展的RAM，使电路结构变得简洁，并且完全兼容MCS5l系列单片机的所有功能。

2.2 系统时钟电路设计
时钟电路是为单片机提供精确定时的内置电路，主要用于计时、通讯时钟发生器、时间中断源等等。

系统将选用适合系统且低廉的实时时钟芯片DS1302，作为临时性存放数据的RAM 寄存器。

芯片的优点是芯片的体积微小，操作很简单，时钟精度很高，除此之外，它还具有可以进行串行的传输数据，但系统出现了掉电的情况，可以对电源进行保护并且可以提供一种可编程的充电功能，不想使用时，也可以关闭充电功能。

DS1302芯片需要使用到三根线来与系统的单片机进行连接通信，很符合系统的要求。

2.3 复位电路设计
为了让系统得到复位是系统复位电路的功能，可以实现稳定的工作。

在单片机正常运行的过程中，可能因为受到外界各种各样的不定因素的影响，从而造成单片机中的程序发生死机、跑偏以及出现瘫痪等现象，因此，要想良好地使单片机可以正常地工作，不出现以上的现象，就需要设计重新复位的办法让单片机程序正常工作，因此还应该在系统中设计复位电路。

该设计使用上电自动复位。

2.4 按键模块设计
设计中采用独立按键主要用于让单片机捕获到外部的低电平，该设计中有四个独立按键，其中两个是进行电机的开启与关闭。

感应门的设计中使用独立按键编程简单，使用灵活，满足了各种人机交互的需求。

独立按键的原理是将按键的一端接地，一端直接连单片机的I/O口，当按键按下时，单片机开启读的功能，单片机读取一个低电平后就执行一个动作。

2.5 环境光采集模块设计
该模块设计选用的是光敏电阻。

制作材料为硫化镉、硒、硫化铝等材料。

这些制作材料在光照条件下会产生载流子，然而这些载流子又都会参与导电，因此，在施加电场力的作用下，载流子就会发生漂移，电子带负电，将会奔向电源的正极，空穴负电，将会奔向电源的负极，会影响光敏电阻的阻值变化，使其阻值快速减小。

可以用光电敏电阻值的变化，以及并联分压的方法，来获得电压值，将得到的电压与LM393的电压进行比较，并利用10k可调控电阻来调节光线大小。

如果感应光太弱，则信号由微控制器处理。

2.6 热释电红外感应模块设计
该系统中的热释电红外传感模块主要是用来检测教室中是不是有红外线，并确定教室中是不是有人在。

它是数据收集的核心模块，用来判断课堂中红外线的强度，判断课堂中的人数来控制课堂中的光强度。

人体所发出的红外线波长大约为10um左右，所属范围为远红外区，因此，它会发出一定波长红外光。

红外传感源使用热电元件，当人体发出的红外辐射温度有所变化时，它将会对其进行接收，并且将会失去电荷向外释放。

然后，电路在检测和处理之后产生热电红外传感信号。

注意：要合理地安装人体传感器。

因为当人移步到教室中的红外传感器检测盲区时候，热释电传感器反射的信号将不能令人满意，有时会发生故障。

2.7 液晶显示电路设计
为了达到好的人與机器进行交流互连的界面，我们选用1602液晶显示屏，因为它十分符合系统的需求，1602液晶显示屏可以显出用户的设定作息时刻和用户所查问的资料。

液晶显示电路运用了液晶的物理特性，设备的显示区域通过电压对其进行控制，电路中有电流通过设备就会有显示，可以将图形显示出来。

该设备具有很好的优点：它的体积小，重量很轻盈，消耗的功耗比较低等等。

可以很好地用它来显示字母、数字、符号等等，让设备的显示器与驱动器模块进行对应连接，可以直接明了地显示出程序中的内容。

2.8 超时报警电路设计
在课堂上，如果使用手动控制，学生和管理员的工作可能会有疏忽。

有可能造成教室灯开着，处于长时间的工作状况，就会造成教室能源出现浪费，系统装有超时报警电路可以很有效地提醒管理员是不是要关闭教室中的灯光。

该电路模块的设计，可以减轻管理人员的负担，可以方便他们对教室中灯光控制的管理，从而保护公共设施，减少资源的浪费。

3 系统软件设计
该系统软件设计的主程序是设计了一个无限循环的过程。

子程序将其分为两部分，一部分为中断子程序，另一部分为功能子程序，子程序之间可以进行嵌套和调用，如中断子程序能对功能子程序进行调用。

针对应用软件的设计过程，需要尽可能地把系统的功能模块写成对应的子程序形式，然后让主程序对其进行对应的调用。

该系统流程图如图2所示：
4 结果分析
在运行系统调试的过程，我们需要对调试的结果进行相应的分析。

注意：焊接时注意区分引脚的封装，在通电之前检查好电源与地是不是还未焊的情况。

如果出现虚焊及时进行补焊。

调试中人存在的教室，若人体超过十秒没有活动，人体传感器是没有信号输出的，怎么知道教室中是否确实有人。

可以在系统软件设计时，将采集有人体信号存在的状态适当延长保持二至五分钟，并加以后续处理。

调试过程集成稳压器在电源供电电路中会出现温度过高的情况。

可以采取低电压的变压器，然后将两只二极管串入到集成稳压器前，达到降压作用。

系统仿真结果如图3所示：
5 结论
该设计实现了教室节能照明的自动控制系统。

为了了解教室的情况，该系統对环境光及人的存在进行检测，利用热释电红外人体传感器检测判断人体的留存，利用光敏电阻实现教室光照强度的检测。

并对检测结果进行控制，从而减少了教室照明的资源浪费。

此外，该系统在实现教室照明的自动开启和关闭的同时，还带有手动操作，当系统智能控制出现失效的时候，可以使用手动操作，不会对教室照明的正常工作产生影响。

该系统对教学照明管理具有重大意义，节约了很多电力资源。

参考文献：
[1]陈明荧.8051单片机课程设计实训教材[M].北京：清华大学出版社，2003.
[2]张毅刚.MCS-51单片机应用设计[M]. 哈尔滨工业大学出版社，2004.
[3]冯博琴.微型计算机原理与接口技术[M]. 北京：清华大学出版社，2004.
[4]徐新艳.单片机原理、应用与实践[M]. 北京：高等教育出版社，2005.
[5]胡宏林，徐景.3GPP LTE无线链路关键技术 [M].北京：电子工业技术，2008.
[6]王映民.TD-LTE技术—HSPA演进及LTE[M].北京：人民邮电出版社，2010.
[7]林辉.LTE-Advanced关键技术详解[M].北京：人民邮电出版社，2013.。