智能照明控制系统的设计.doc

摘要 针对学校教学楼等各种场合照明系统电能浪费严重的现象及对照明效果的要求，提 出了一种节能控制的新方法，实现了节约能源以及舒适照明的良好效果。为达到教学楼 照明智能、节能的目的, 本文设计了基于C51单片机的校园教学楼宇智能照明系统, 包括日光强度测量电路、热释电红外人体测量电路、数字可调光电子镇流器和灯具及配 套的软件。系统以C51为控制核心, 通过RS2485通信接口及RS2232 /485电路完成与PC机通信, 实现对每个教室工作状态的监控及工作参数的设置，并选用上位机实现各教室照明系统 的网络化管理，实现了智能控制、节约能源的目标。 每个教室等场所的照明单独控制，某个场所的照明系统出现问题不会影响到其他场 所的正常照明控制。每个照明场所的照明管理实现了智能控制与人工应急控制相结合， 在中央控制室可以对每个场所的照明进行实时监测与控制，可以实现自动照明场景转换 ，配合学校各种照明场所的照明需要。该系统的设计实现了智能控制与绿色照明，节约 能源的完美结合，为学校节约能源的同时，也为学生，老师提供了良好的学习办公环境 ，美化了校园，提高了校园的管理水平。测试结果表明, 系统达到设计技术指标, 调光误差低于5% , 满足教学楼照明要求。 关键词：智能控制 双元型热释电红外传感器 绿色照明 单片机AT89S52 ABSTRACT Based on many occasions such as lighting system building energy waste is serious phenomenon and the requirement of lighting effect, this paper puts forward a new method of saving energy control, realize the energy saving of lighting and comfortable good effect. To achieve the teaching building lighting intelligence, the purpose of energy-saving design, this paper based on C51 microcontroller campus teaching building intelligent lighting system, including sunlight intensity measurement circuit and pyroelectric infrared human measurement circuit, digital adjustable photoelectron ballast and lamps and lanterns and related software. System with C51 as control core, RS2485 through communication interface and RS2232/485 circuit and PC communications, realize the working status of each of the monitoring and working parameters Settings, and realize the classroom computer network management of lighting system, intelligent control, energy saving goal. Each class of the place such as lighting control alone, a place of lighting system problems will not affect other places normal lighting control. Every place of illumination lighting and intelligent control and management of the artificial emergency control, combining in central control room in each place can real-time monitoring and control lighting, can realize the automatic illumination scene conversion, coordinates the school places of lighting illumination. The 【智能照明控制系统设计】 在当前社会，随着科技的发展和环保意识的提高，智能照明控制系统成为建筑节能和提高生活质量的重要手段。特别是在学校教学楼等公共建筑中，照明系统的电能浪费问题日益凸显，因此，设计一个高效节能且智能的照明控制系统显得尤为必要。本设计旨在解决这一问题，通过集成多种先进技术，实现照明系统的智能化与节能化。 该智能照明控制系统基于C51单片机，C51是Atmel公司生产的8位微控制器，具有性能稳定、处理能力强的特点，适合作为系统的核心控制单元。系统包含了日光强度测量电路，能够根据外界光照条件自动调节室内灯光亮度，充分利用自然光源，节约电力。同时，还采用了热释电红外人体测量电路，可以检测到室内的活动情况，当无人时自动关闭灯光，进一步节约能源。 通信方面，系统利用RS2485通信接口和RS2232/485电路，实现与个人计算机（PC）的通讯，便于监控每个教室的工作状态并设定工作参数。上位机软件则使得照明系统的管理网络化，可以远程控制各个教室的照明，实现集中管理和智能控制。此外，系统具备故障隔离功能，确保一个教室的照明系统出问题不会影响其他教室的正常照明。 系统设计还考虑到了应急控制需求，每个照明场所的管理集成了智能控制和人工应急控制，确保在任何情况下都能保持必要的照明。通过中央控制室，可以实时监测和控制所有场所的照明，还能实现自动切换不同的照明场景，以适应学校各类活动的需求，如教学、会议、活动等。 为了实现绿色照明，系统采用数字可调光电子镇流器，可以根据实际需要调整灯光亮度，降低能耗。经过实际测试，系统的调光误差低于5%，完全满足教学楼的照明需求，不仅有效地节约了能源，而且提供了舒适的照明环境，提升了校园的整体管理水平，同时对学生和教师的学习办公环境起到了美化作用。 这个智能照明控制系统结合了智能控制理论、双元型热释电红外传感器技术、绿色照明理念以及单片机AT89S52的应用，构建了一个高效、节能、智能化的照明解决方案，对于推动绿色校园建设具有重要的实践意义。