智能燈光控制系統(tǒng)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上. 測(cè)量與控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 題 目 基于單片機(jī)智能燈光控制系統(tǒng)姓 名 學(xué) 號(hào) 專 業(yè) 年 級(jí) 指導(dǎo)教師 實(shí)驗(yàn)教室 機(jī)械工程學(xué)院2018年 12 月 20 日專心-專注-專業(yè)目錄 摘要隨著現(xiàn)在社會(huì)的發(fā)展，時(shí)代進(jìn)步，高新技術(shù)的快速融入，人們的生活發(fā)生了巨大的改變，人們置購了大量高新技術(shù)的產(chǎn)品，許多高科技產(chǎn)品的使用越來越成為家庭生活的主旋律。智能燈光控制系統(tǒng)由單片機(jī)最小系統(tǒng)、人體感應(yīng)模塊、關(guān)照強(qiáng)度模塊、燈光控制模塊、電源模塊和燈泡組成。本文以STC89C52單片機(jī)為核心，通過利用光照度和紅外人體感應(yīng)相結(jié)合主動(dòng)與被動(dòng)的探測(cè)方法，現(xiàn)了室內(nèi)無人或者關(guān)照充足時(shí)燈光自動(dòng)光燈，有人到來

2、且光照不足時(shí)自動(dòng)開啟燈光。當(dāng)人們進(jìn)入家門或走出公寓，樓道燈延時(shí)一分鐘后會(huì)自動(dòng)熄滅。在白天，即使有人走過時(shí)，燈也不會(huì)亮，可以達(dá)到節(jié)能的目的。 關(guān)鍵詞：人體感應(yīng)、智能燈光控制、光強(qiáng)度檢測(cè)1 緒論1.1課題研究的目的與意義能源問題和環(huán)境問題一直是人類社會(huì)面對(duì)的重大問題，特別是到了二十一世紀(jì)，對(duì)降低能耗和保護(hù)環(huán)境的要求更成了國家長(zhǎng)期發(fā)展的重中之重，我國也提出了“節(jié)能減排”的號(hào)召。而在眾多的能源問題中，電能的短缺是束縛經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民生活的重要能源問題之一。據(jù)報(bào)道，用于照明的能源消耗占整個(gè)辦公大樓能源消耗的2060，這部分能耗的多少很程度上取決于照明的控制效果。在現(xiàn)代建筑的樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)中，照明控制也是其中

3、一個(gè)重要分支。現(xiàn)代建筑對(duì)照明的要求很高，除了應(yīng)該滿足為建筑內(nèi)人們?cè)诠ぷ?、學(xué)習(xí)、生活時(shí)對(duì)視覺環(huán)境的要求以外，還應(yīng)該利用照明設(shè)備的不同類型及光線的變換為人們提供一個(gè)舒適、有美感的辦公、學(xué)習(xí)和生活環(huán)境，此外，還應(yīng)該提高能源的利用率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。而傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)由于其管理落后、能源浪費(fèi)、舒適性差、布線復(fù)雜以及燈具壽命短的缺點(diǎn)，己不能滿足人們的這種需求，所以研究新型照明控制系統(tǒng)，對(duì)減少這部分能源消耗、減少環(huán)境污染，同時(shí)更好的滿足人們對(duì)照明質(zhì)量的要求，都有極其重要的意義。新型的照明控制系統(tǒng)主要指綜合了照明、自動(dòng)化控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的智能照明控制系統(tǒng)。最根本的是通過充分利用自然光

4、來減少人工照明帶來的能源消耗。1.2 課題現(xiàn)狀公共場(chǎng)所和居民居住區(qū)的公共樓道普遍使用機(jī)械手動(dòng)開關(guān),由于各種原因往往出現(xiàn)許多燈泡點(diǎn)亮長(zhǎng)明的現(xiàn)象,故使燈泡壽命短,浪費(fèi)電量,為國家、單位、個(gè)人造成經(jīng)濟(jì)損失。因此，設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的智能燈光控制系統(tǒng)，使公共場(chǎng)所和居民居住區(qū)的公共樓道燈在白天時(shí)不亮，晚上聞聲自亮，待人走后，1分鐘后自動(dòng)關(guān)閉，既方便，又省電。1.3 課題意義（1）利用單片機(jī)作為中央處理器；（2）實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)無人或者關(guān)照充足時(shí)燈光自動(dòng)光燈，有人到來且光照不足時(shí)自動(dòng)開啟燈光。（3）延時(shí)關(guān)燈；（5）所設(shè)計(jì)的開關(guān)系統(tǒng)應(yīng)做到節(jié)能、智能、耐用、可靠性高以及維護(hù)方便。2 總體方案設(shè)計(jì)智能燈光控制系統(tǒng)由單

5、片機(jī)最小系統(tǒng)、人體感應(yīng)模塊、關(guān)照強(qiáng)度模塊、燈光控制模塊、電源模塊和燈泡組成。本系統(tǒng)采用了光敏電阻檢測(cè)白天黑夜，紅外熱釋電傳感器感應(yīng)人體信號(hào)，經(jīng)過單片機(jī)分析處理后判斷是否控制燈光亮滅情況，實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)無人或者關(guān)照充足時(shí)燈光自動(dòng)光燈，有人到來且光照不足時(shí)自動(dòng)開啟燈光，如果光照度和人體感應(yīng)都不滿足時(shí)，單片機(jī)延時(shí)1分鐘，關(guān)掉燈光。實(shí)現(xiàn)了一個(gè)節(jié)能的效果。該系統(tǒng)制作簡(jiǎn)單、成本低，安裝比較方便，而且比較穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)、靈敏度 高、安全可靠。 從設(shè)計(jì)的要求來分析該設(shè)計(jì)須包含如下結(jié)構(gòu)：電路總原理圖如圖1所示：光照控制電路電源模塊電路 STC89C52 單片機(jī)復(fù)位電路燈泡繼電器人體感應(yīng)電路圖1 總體設(shè)計(jì)框圖2.

6、1 熱釋電傳感器的簡(jiǎn)介基于紅外線技術(shù)的自動(dòng)控制產(chǎn)品, 靈敏度高，可靠性強(qiáng)，超低電壓工作模式,廣泛應(yīng)用于各類自動(dòng)感應(yīng)電器設(shè)備, 尤其是干電池供電的自動(dòng)控制產(chǎn)品。實(shí)物圖片：電氣參數(shù)：電氣參數(shù)DYP-ME003 人體感應(yīng)模塊工作電壓范圍DC 4.5-20V靜態(tài)電流50uA電平輸出高 3.3 V /低 0V觸發(fā)方式L 不可重復(fù)觸發(fā)/H 重復(fù)觸發(fā)延時(shí)時(shí)間5S(默認(rèn))可制作范圍零點(diǎn)幾秒-幾十分鐘封鎖時(shí)間2.5S(默認(rèn))可制作范圍零點(diǎn)幾秒-幾十秒電路板外形尺寸32mm*24mm感應(yīng)角度100 度錐角感應(yīng)距離7 米以內(nèi)工作溫度-15-+70 度感應(yīng)透鏡尺寸直徑:23mm(默認(rèn))功能特點(diǎn)：1. 全自動(dòng)感應(yīng):人進(jìn)

7、入其感應(yīng)范圍則輸出高電平， 人離開感應(yīng)范圍則自動(dòng)延時(shí)關(guān)閉高電平，輸出低電平。2. 光敏控制（可選擇，出廠時(shí)未設(shè)）：可設(shè)置光敏控制，白天或光線強(qiáng)時(shí)不感應(yīng)。3. 溫度補(bǔ)償(可選擇，出廠時(shí)未設(shè))：在夏天當(dāng)環(huán)境溫度升高至 3032，探測(cè)距離稍變短，溫度補(bǔ)償可作一定的性能補(bǔ)償。4. 兩種觸發(fā)方式：（可跳線選擇）a.不可重復(fù)觸發(fā)方式:即感應(yīng)輸出高電平后，延時(shí)時(shí)間段一結(jié)束，輸出將自動(dòng)從高電平變?yōu)榈碗娖?；b.可重復(fù)觸發(fā)方式：即感應(yīng)輸出高電平后，在延時(shí)時(shí)間段內(nèi)，如果有人體在其感應(yīng)范圍活動(dòng)，其輸出將一直保持高電平，直到人離開后才延時(shí)將高電平變?yōu)榈碗娖剑ǜ袘?yīng)模塊檢測(cè)到人體的每一次活動(dòng)后會(huì)自動(dòng)順延一個(gè)延時(shí)時(shí)間段，并且

8、以最后一次活動(dòng)的時(shí)間為延時(shí)時(shí)間的起始點(diǎn))。5. 具有感應(yīng)封鎖時(shí)間(默認(rèn)設(shè)置:無封鎖時(shí)間)：感應(yīng)模塊在每一次感應(yīng)輸出后（高電平變成低電平），可以緊跟著設(shè)置一個(gè)封鎖時(shí)間段，在此時(shí)間段內(nèi)感應(yīng)器不接受任何感應(yīng)信號(hào)。此功能可以實(shí)現(xiàn)“感應(yīng)輸出時(shí)間”和“封鎖時(shí)間”兩者的間隔工作，可應(yīng)用于間隔探測(cè)產(chǎn)品；同時(shí)此功能可有效抑制負(fù)載切換過程中產(chǎn)生的各種干擾。(此時(shí)間可設(shè)置在零點(diǎn)幾秒幾十秒鐘)。6. 工作電壓范圍寬：默認(rèn)工作電壓 DC4.5V-20V。7. 微功耗:靜態(tài)電流0;z-) for(x=110;x0;x-);void main(void)int i,j;while(1)if(Rsd = 1)Led = 0; /熱釋電指示燈else Led = 1;if(Rsd = 1 & Light = 0)Ji_D_Qi = 0;/ Led