高校教室灯光节能控制系统的设计
高校教室灯光节能控制系统的设计
【摘要】：高校教室灯光节能控制系统是从节能的角度出发,针对高校教室出现的“长明灯”的浪费现象而设计出的低功耗,低成本智能照明系统。通过智能控制来克服传统人工控制教室开关灯存在的弊端,如开关灯标准不明确、无法实现人走灯灭等现象。本文研究基于单片机的教室灯光智能控制系统,系统设计选用AT89S52和AT89C2051作为主控芯片,它们同由光频转换器TSL230组成环境光监测模块和由LHI968和BISS0001组成的人体监测模块,构成数据采集系统,为完成对教室灯光的控制提供数据支持。选用时钟芯片DS1302构成时钟模块,为系统的控制提供时间依据,明确了工作时间与非工作时间的界限,以增强节能效果。系统采用主从式结构,对教室进行分区域控制。通过RS485通讯建立的主从网络将各从机采集的实时数据传输给上位机,由上位机对数据进行分析比较,从整体上提出开关灯方案。为了满足教室多用途的需要,系统采用多模式控制,并实现了各模式间的自动转换；采用液晶屏实现人机对话,方便用户了解系统的运行状态。采用了软／硬件的“看门狗”技术等抗干扰措施；加入了密码控制,以增强系统运行的安全性。在控制方法上,加入了光强阈值的上下限,避免了在光强不足的情况下开灯后,系统因无法辨别光强充足的情况是由环境光提供的还是由灯光提供的,而误关灯的问题；加入人数阈值,克服了人员分布过于分散时打开较多灯的问题。在数据测量上,不再以单纯的强弱来定义光强的大小,直接可以用光频转换器的输出频率计算出光照度,在明确开关灯标准的同时,也实现了控制方法中加入光强阈值上下限依据的构思。整个系统操作简便、可靠性高,在试运行过程中达到了良好的节能效果。
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
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