教室led照明節(jié)能智能控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用--開題報告-全文預(yù)覽
【正文】 擴招，教室不斷擴建，教室用電負(fù)荷不斷增加，教室用電管理不善，造成學(xué)校電能浪費，經(jīng)濟損失，這種浪費與當(dāng)今的節(jié)能理念相違背。據(jù)統(tǒng)計2010年，我國全社會的總用電量將超過5000 億kW?h，新增照明用電2000 億kW?h。隨著社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們的生活水平也在不斷提高，導(dǎo)致用電負(fù)荷的加劇，又由于世界性的能源危機，能源缺乏以成為世界所面臨的嚴(yán)峻問題。能源問題已成為制約我國國民經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵問題。該系統(tǒng)具有體積小，控制方便，可靠性高，專用性強，性價比合理等優(yōu)點，可以滿足各類大、中專院校教室燈光控制的要求，很大程度的達到節(jié)能目的。本文詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的軟件設(shè)計過程，采用模塊化的編程思想，使用C51語言編寫源程序，實現(xiàn)教室的節(jié)能照明功能。是發(fā)達國家的310倍。此外，能源問題不僅關(guān)系經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境生態(tài)，在特定情況下還會對社會穩(wěn)定有很大影響。發(fā)展城市道路照明的同時，路燈以供街道照明以外，還大力興建了很多的景觀照明亮化工程，美化城市的夜景，但同時也帶來了能耗的極大浪費。目前對燈光的智能控制，尤其是我國教室燈光的智能控制尤為缺乏和不完善，依然是傳統(tǒng)式的人工管理。 研究的現(xiàn)狀目前，國內(nèi)照明大力采用高效照明產(chǎn)品代替?zhèn)鹘y(tǒng)低效率照明產(chǎn)品實現(xiàn)節(jié)能，大力推行綠色照明工程，大量運用節(jié)能技術(shù)，不斷推出綠色光源和節(jié)能電器，采用大量的節(jié)能燈具，裝備新技術(shù)，尤其以LED綠色照明改造為國家大力推行。常見的照明控制系統(tǒng)有飛利浦公司下屬的邦奇Dynalite智能照明控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由調(diào)光模塊、開關(guān)模塊、控制面板、液晶顯示觸摸屏、智能傳感器、編程插口、時鐘管理器、手持式編程器和PC監(jiān)控機等部件組成。輸入單元通過群組地址和輸出組建立對應(yīng)連接。每個元件就是節(jié)點，這些節(jié)點連接在一根2芯雙絞線介質(zhì)的總線上，不分主從隸屬關(guān)系實現(xiàn)相互之間的通訊從而實現(xiàn)控制和被控制。一號按鈕控制手動與自動，二號按鈕控制燈的開關(guān)盞數(shù)（按0次沒燈開，按1次開2盞燈，按2次開4盞燈，按3次開8盞燈，按4次后返回到0）。硬件電路設(shè)計還包括輸入輸出接口設(shè)計，畫出詳細(xì)電路圖，標(biāo)出芯片的型號、器件參數(shù)值，根據(jù)電路圖在仿真機上進行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)設(shè)計不當(dāng)及時修改，達到最終的設(shè)計目的。 手動/自動（1）自動A 全關(guān)B 開4盞燈C 開8盞燈（2）手動A 全關(guān)B 開2盞燈C 開4盞燈D 開8盞燈①燈光總體控制方案的研究；②燈光控制檢測方案的研究；④熱釋電紅外傳感器的信息處理；⑤人體與自然光照強度信號采集與處理；⑥開發(fā)單片機系統(tǒng)；⑦實驗測試與數(shù)據(jù)分析。在教室自然光照度達不到要求時候，有人存在時燈光會自動打開而且達到均衡的照度，有人存在時控制器自動打開電燈，直到人離開后再延時120S后關(guān)燈。而軟件部分，是對硬件端口所體現(xiàn)的信號，加以采集、分析、處理，最終實現(xiàn)控制器所要實現(xiàn)的各項功能，達到控制器自動與手動相結(jié)合的教室照明智能控制。硬件電路的設(shè)計最重要的選擇用于控制的單片機，并確定與之配套的外圍芯片，使本次設(shè)計的系統(tǒng)既經(jīng)濟又高性能。本系統(tǒng)軟件設(shè)計采用模塊化系統(tǒng)設(shè)計方法，先編寫各個功能模塊子程序，然后進行組合與調(diào)整，經(jīng)過調(diào)試后，達到最終的設(shè)計功能要求。在含有控制器的電路系統(tǒng)中，都必須要有相應(yīng)的復(fù)位電路，這樣能夠使系統(tǒng)在上電后，很好地復(fù)位系統(tǒng)并使系統(tǒng)處于穩(wěn)定的運行狀態(tài)。因此一塊芯片就構(gòu)成了一臺計算機。其中運算器和控制器一般做在一個集成芯片上，統(tǒng)稱中央處理單元（Central Processing Unit），簡稱CPU，是微機的核心部件。 CPU性能介紹本系統(tǒng)采用了ATMEL公司MCS51系列單片機中的AT89C51芯片，它是低壓高性能CMOS 8位微處理器，帶有4k字節(jié)Flash閃速存儲器，128字節(jié)內(nèi)部RAM，15個I／O口線，兩個16位
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