【正文】
摘要摘要隨著現(xiàn)在社會的發(fā)展,時代進步,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)由單片機最小系統(tǒng)、人體感應(yīng)模塊、關(guān)照強度模塊、燈光控制模塊、電源模塊和燈泡組成。本文以STC89C52單片機為核心,通過利用光照度和紅外人體感應(yīng)相結(jié)合主動與被動的探測方法,實現(xiàn)了室內(nèi)無人或者關(guān)照充足時燈光自動光燈,有人到來且光照不足時自動開啟燈光。當人們進入家門或走出公寓,室內(nèi)照明燈延時一分鐘后會自動熄滅。在白天,即使有人走過時,燈也不會亮,可以達到節(jié)能的目的。 關(guān)鍵詞 人體感應(yīng)、智能燈光控制、光強度檢測1 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(論文)AbstractWith the development of the society, now era progress, fast into the high and new technology, great changes have taken place of people39。s lives, people purchase a large number of new and high technology products, the use of many hightech products bee the theme of family life. Intelligent lighting control system by single chip microputer minimum system module, body induction module, care strength, lighting control module, power module and the light on STC89C52 singlechip microputer as the core, through the use of light and infrared human body induction bined with active and passive detection method, is now the indoor automatic light light when nobody or care enough, someone e and illumination open automatically when being insufficient people enter the house or out of the apartment, corridor lights delay will automatically put out in a the day, even if someone passed by, the light is not bright, can achieve the goal of energy saving.Keywords human body induction, intelligent lighting control, light intensity detection3 目 錄摘要 4Abstract 5第1章 緒論 8 課題背景 8 照明行業(yè)的發(fā)展的發(fā)展 9 國外照明行業(yè)的發(fā)展 14 國內(nèi)照明行業(yè)的發(fā)展 14 選題依據(jù) 11第2章 渦街流量計的工作原理和檢測方法 14 渦街流量計工作原理 14 壓電傳感器 14 旋窩發(fā)生體 15 渦街流量計結(jié)構(gòu) 18 旋窩發(fā)生體的種類 20 矩形柱發(fā)生體 20 圓柱形發(fā)生體 20 梯形或T形柱發(fā)生體 21 渦街信號頻率檢測方法 21 本章小結(jié) 22第3章 渦街流量計信號處理系統(tǒng)的硬件設(shè)計 23 系統(tǒng)整體設(shè)計框架 23 信號處理電路 23 壓電元件電路 23 電荷放大器 24 低通濾波器 26 整形電路 28 總電路設(shè)計及仿真結(jié)果 29 基于單片機的信號處理電路 31 單片機選型 31 STC89C52單片機簡介 31 信號處理電路組成 33 工程造價 37 本章小結(jié) 38第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 39 軟件設(shè)計 39 中斷服務(wù)程序 40 顯示程序 41 本章小結(jié) 42結(jié)論 43參考文獻 44致謝 46附錄1 47附錄2 53附錄3 643第3章 渦街流量計的信號處理系統(tǒng)的硬件設(shè)計 第1章 緒論 課題背景我們周圍隨著計算機網(wǎng)絡(luò)、通信、控制等技術(shù)的發(fā)展,智能建筑的發(fā)展越來越迅猛。目前,國內(nèi)大多數(shù)智能建筑存在效率低、能耗高的現(xiàn)象。就智能建筑的照明系統(tǒng)來說,許多地方的燈經(jīng)常是從早到晚開著的,不管這些房間或樓道是否有人,也不管有多少人?;蛘?,當自然光照度很好時,燈不能及時關(guān)閉;反之,當自然光照度難以滿足人的需求時,又不能及時打開燈光。這種照明方式,不僅造成能源的浪費,而且不能滿足人對照明的基本需求,同時也給人的視力造成了很大的影響?,F(xiàn)代照明除了滿足人的基本生活、學(xué)習(xí)要求之外,將更注重能量的節(jié)省和使用上的便利,以及滿足人類工程學(xué)的個性方面的要求。特別是近年來大廈內(nèi)利用計算機工作的人員比例上升,不同視覺要求的工作的數(shù)量和復(fù)雜程度大大增加。所以要做到合理、經(jīng)濟、節(jié)能,首先應(yīng)采用先進成熟的技術(shù)和產(chǎn)品,如電光源、燈具、照明控制系統(tǒng)。因此,適應(yīng)不同個人和工作需要,結(jié)合自動調(diào)節(jié)與手動調(diào)節(jié)的智能化照明系統(tǒng)已經(jīng)成為必不可少了。 照明行業(yè)的發(fā)展 國際智能照明行業(yè)的現(xiàn)狀照明行業(yè)是80年代首先由美國興起并得以迅速發(fā)展的[3]。90年代后期,由于現(xiàn)代計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、現(xiàn)代信息處理技術(shù)在世界范圍內(nèi)的廣泛應(yīng)用,進入了信息時代并對各行各業(yè)都帶來了巨大的影響,照明行業(yè)也隨之發(fā)生了巨大的革新,提出了照明智能化的要求。進入21世紀后,大量的新產(chǎn)品、新設(shè)備、新技術(shù)的出現(xiàn),使智能照明技術(shù)向著系統(tǒng)一體化集成的方向發(fā)展。[4]例如:各種智能化斷路器將微電子技術(shù)、傳感技術(shù)、控制技術(shù)、電力電子技術(shù)等新技術(shù)結(jié)合起來,實現(xiàn)了功能多樣化、結(jié)構(gòu)模塊化,使得斷路器從基本保護功能發(fā)展到智能化的保護功能,工作更可靠,性能更安全。在微電子技術(shù)飛速發(fā)展的帶動下,許多半導(dǎo)體公司推出了專用功率開關(guān)器件和控制集成電路的系列產(chǎn)品,促進了電子鎮(zhèn)流器的各類產(chǎn)品向高性能高可靠性方向發(fā)展。另一方面,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的滲透使不同控制方式的系統(tǒng)之間相互結(jié)合,實現(xiàn)了資源共享、遠程監(jiān)視、設(shè)定、控制及對系統(tǒng)異常信息進行一體化管理[5]??刂萍夹g(shù)的發(fā)展使許多控制功能從由較高層的控制室移至現(xiàn)場的低層設(shè)備,使信號的采集和處理更加快捷便利,而且工程技術(shù)人員還開發(fā)了一些控制管理軟件,用戶只要通過界面上的各個控制鍵,就可以實現(xiàn)對各種照明設(shè)備的監(jiān)視和控制,操作更加容易、簡單、直觀。各類智能照明產(chǎn)品的生產(chǎn)和技術(shù)實現(xiàn)也隨著行業(yè)標準及規(guī)范的制定和逐步的完善進入成熟、實用、可靠階段。 在繼美國、德國、英國、日本、新加坡之后,其他各國的智能照明產(chǎn)業(yè)也陸續(xù)開始發(fā)展,并且不斷趨于成熟。先后涌現(xiàn)出許多國際知名企業(yè):國際知名的半導(dǎo)體制造商法國PERFECT公司開發(fā)出燈光控制專用圖書館的智能照明設(shè)計及其控制方法研究的、結(jié)合無線射頻功能的芯片[6]。PHILIPS、OSRAM、GE公司推出了雙端球形HED是目前世界上最先進的大功率LED燈,奇勝公司的C一BUS系統(tǒng)、ABB公司的1一Bus系統(tǒng)以及邦奇公司的Dynalite、LUTRON公司的GRAFIK系列智能照明控制系統(tǒng)均己廣泛應(yīng)用到照明控制系統(tǒng)中。此外路創(chuàng)、WIELAND、美國的奧萊斯、英國索思、德國歐斯朗、NATIONAL、BPI等企業(yè)都創(chuàng)建了諸多知名品牌,推動了智能照明行業(yè)的普及和發(fā)展[10] 。 國內(nèi)智能照明行業(yè)的現(xiàn)狀智能照明行業(yè)自上世紀90年代進入中國市場,受市場的消費意識、市場環(huán)境、產(chǎn)品價格、推廣力度等各方面的影響,一直處于緩慢發(fā)展的態(tài)勢[7]。近些年,隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,特別是地產(chǎn)行業(yè)的高歌猛進,國內(nèi)智能照明行業(yè)迅速發(fā)展,各類智能照明產(chǎn)品紛紛面市,國際物聯(lián)網(wǎng)貿(mào)易與應(yīng)用促進協(xié)會曾發(fā)布報告指出未來幾年,中國智能家居市場增速會不斷提升,%,到2017年,我國智能家居行業(yè)市場規(guī)模將達80億元[8] 。智能家居的前景魅力,也讓很多照明企業(yè)紛紛開始投入研究,走向智能化時代,照明智能市場將呈現(xiàn)的美好前景被業(yè)界一致看好。20世紀90年代開始,國外智能照明系統(tǒng)廠商就已經(jīng)在中國投資建廠。進入21世紀,國內(nèi)智能照明廠家和商家也如雨后春筍般迅速發(fā)展,涌現(xiàn)出了如瑞郎、百分百照明、清華同方、索博等大小不一的幾十家企業(yè),國內(nèi)智能照明行業(yè)進入一個嶄新的發(fā)展階段。但由于國外品牌智能照明系統(tǒng)起步早,跨國企業(yè)研發(fā)實力較強,其產(chǎn)品在創(chuàng)意、質(zhì)量等方面均走在智能照明行業(yè)前端,國內(nèi)智能照明市場目前是國外品牌的天下。國外品牌占據(jù)了國內(nèi)90%以上的大型公用建筑(如體育場館、寫字樓、酒店等)和70%以上家居智能照明系統(tǒng)的市場份額,國內(nèi)現(xiàn)有的業(yè)內(nèi)企業(yè)目前還無法與之爭鋒[9]。索博、瑞朗、九州易居是較早進軍智能照明行業(yè)的企業(yè),在產(chǎn)品研發(fā)、市場拓展、技術(shù)培訓(xùn)與服務(wù)方面投入較大,尤其索博是國際型智能家居產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè),擁有亞洲最大的產(chǎn)品研發(fā)中心和生產(chǎn)基地,以高端智能安防系統(tǒng)和智能微型控制模塊在國際上處于絕對的領(lǐng)先地位。天津瑞朗在2002年就開始啟動了智能照明技術(shù)培訓(xùn),用戶對這些品牌的認知度較高。上海奇勝公司推出了智能化系統(tǒng),通過對C一BuS智能控制系統(tǒng)、安防控制系統(tǒng)、無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的結(jié)合,實現(xiàn)了燈光控制、家電控制(電動窗簾、空調(diào)、Av設(shè)備等)、綜合安防控制的各種控制功能產(chǎn)品,在較短的時間內(nèi)就樹立起了品牌形象。同樣是源自電工品牌的真善美也善于銷售終端,其智能照明產(chǎn)品甚至可以在超級市場、建材市場和五金店購買到,該品牌在華南地區(qū)有較高的知名度。清華同方是十大品牌中唯一一家側(cè)重智能照明控制系統(tǒng)集成服務(wù)的企業(yè),其智能開關(guān)控制系統(tǒng),通過遙控器就可以控制所有房間內(nèi)的燈光效果,完全實現(xiàn)了燈光智能控