【正文】
ess of lighting, controlling timed lighting, etc. Work,the optical signal sampling circuit collecting lighting intensity,indoor collecting of human signal acquisition circuit if anyone,whether for work time and other information and signal to the microcontroller,MCUcontrol circuiti based on these information through the switching operation of lighting equipment in order to achieve lightingcontrols to sava energy.Key Words: Intelligent control,Host controller, Auxiliary controller, Singlechip microputer, Timed controlling第一章 緒論本章介紹了論文的研究背景、目的和意義,對國內(nèi)外智能照明系統(tǒng)研究概況做了簡要綜述。signal acquisitionwith automatic adjustment function .The paper describes the designing process of the circuit at length, including: Optical signalthe關(guān)鍵詞:智能控制,主控制器,分控制器,單片機(jī),定時(shí)控制AbstractWith the rapid development of electronic technology, the system of control based on Singlechip Microputer is widely applied in industry, agriculture, electric power, electron, intelligent building and so on. Microputer, as the subject and core of the embedded system of control, replaces the traditional system—electronic circuit. At the same time, the development and maturation of the intelligent building have established the substantial foundation for the popularization and application of the control system for lighting based on singlechip microputer。對于軟件設(shè)計(jì)主要有主控制器、分控制器的有線通信程序設(shè)計(jì)以及燈光控制、定時(shí)控制、鍵盤掃描與LED顯示等程序設(shè)計(jì)。使用光電子鎮(zhèn)流器,使光源具備自動調(diào)節(jié)功能。系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩部分。本文介紹了基于單片機(jī)AT89C51的室內(nèi)燈光控制系統(tǒng)及其原理,提出了有效的節(jié)能控制方法。屆別 2012 屆 學(xué)號 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)基于單片機(jī)的智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 目 錄摘要 IAbstract II第一章 緒論 1 課題研究背景 1 課題研究目的和意義 1 智能照明控制系統(tǒng)的發(fā)展與現(xiàn)狀 2 第二章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn) 4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路 4 第三章 硬件電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 7 系統(tǒng)硬件總述 7 CPU性能介紹 7 主控制電路設(shè)計(jì) 8 分控制器的電路設(shè)計(jì) 9 光信號取樣電路 10 人體信號采集模塊 11 輸出驅(qū)動電路設(shè)計(jì) 13 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn) 15 人機(jī)交互程序設(shè)計(jì) 15 照明啟停控制程序設(shè)計(jì) 18 通信程序設(shè)計(jì) 20 第五章 系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì) 23 干擾產(chǎn)生的后果 23 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件抗干擾設(shè)計(jì) 23 軟件抗干擾技術(shù) 24 總 結(jié) 25 參考文獻(xiàn) 26 致謝 27 附錄 28 摘要隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,基于單片機(jī)的控制系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、電力、電子、智能樓宇等行業(yè),微型計(jì)算機(jī)作為嵌入式控制系統(tǒng)的主體與核心,代替了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)的常規(guī)電子線路。樓宇智能化的發(fā)展與成熟,也為基于單片機(jī)的照明控制系統(tǒng)的普及與應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。該系統(tǒng)采用了當(dāng)今比較成熟的傳感技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù),利用多參數(shù)來實(shí)現(xiàn)對室內(nèi)照明的控制。該照明控制系統(tǒng)的主控制器、分控制器分別是以AT89C51和AT89C2051單片機(jī)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)了通信、信號采集、控制與顯示等功能。文中詳細(xì)地描述了控制電路的設(shè)計(jì)過程,包括:光信號取樣電路、人體信號采集電路、鍵盤與LED顯示電路、RS485通信電路、照明燈控制電路、看門狗電路以及信號處理電路等。工作時(shí),光信號取樣電路采集光照強(qiáng)弱、人體信號采集電路采集室內(nèi)是否有人、是否為工作時(shí)間等信息并將信號送到單片機(jī),單片機(jī)根據(jù)這些信息通過控制電路對照明設(shè)備進(jìn)行開關(guān)操作,從而實(shí)現(xiàn)照明控制,以達(dá)到節(jié)能的目的。In this paper,the Indoor Lighting Control System Based on AT89C51 and its principle are introduced. Some effective and energy saving control strategys of lighting system are brought forward. The current system uses a relatively mature sensor technology and puter control technology ,using multiparameter to achieve the school classroom indoor lighting control. The system includes hardware and software design in two parts. The host controller of the control system for lighting is based on AT89C51 singlechip microputer, and the auxiliary ones are based on AT89c2051. The system can do many jobs, such as wired munication, Signal Acquisition,wireless data transmitting, controlling and of electonic ballasts。light sourcesampling circuit, the bodycircuit, keyboard and LED display circuit, RS485 munication circuit, wireless transmitting circuit, control circuit of lighting, watchdog circuit, etc. The designing of software mainly includes the several programming, such as wired munication, lamplight controlling, timed controlling, keyboard scanning ,LED displaying and signal 課題研究背景 改革開放30年來,我國經(jīng)濟(jì)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,人民生活水平質(zhì)量也得到了巨大的提高,人們對照明的需求也越來越高。需求的變化導(dǎo)致控制方式的改進(jìn):從傳統(tǒng)的機(jī)械式開關(guān)演變?yōu)殡娮蛹夹g(shù)的智能照明系統(tǒng)。在尋找新的能源之外,節(jié)約能源,提高效益也就成為了我們研究的課題。從節(jié)約資源、對社會貢獻(xiàn)、節(jié)省部門經(jīng)費(fèi)支出等多方面考慮,辦公室、高校教室等公共場所照明的節(jié)電問題不得不提到重要的議事日程上來。手工方式操作起來不靈活,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。太陽能設(shè)備投資比較大,且容易受光照強(qiáng)度的影響。 課題研究目的和意義 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步,人們對照明器具節(jié)能和科學(xué)管理提出了更高的求,使得照明控制在智能樓宇領(lǐng)域的地位越來越重要。商業(yè)樓宇中大功率設(shè)備一般數(shù)量較少。使用照明控制系統(tǒng)更能體現(xiàn)在節(jié)能與管理方面的優(yōu)勢,提高建筑的科學(xué)管理水平。 雖然智能照明系統(tǒng)最基本的功能是開關(guān)作用,與傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)似乎并無差異,但前者以自動控制為主、人工控制為輔,在一般的情況下,不需要用戶的參與,照明系統(tǒng)自動實(shí)現(xiàn)開關(guān)功能大大減少了人們的管理工作。在照明行業(yè)推廣智能照明系統(tǒng)具有重要的意義 。 國內(nèi)外智能照明發(fā)展概況“智能建筑”是綜合計(jì)算機(jī)、信息通信等方面最先進(jìn)的技術(shù),使建筑物內(nèi)的電力、空調(diào)、照明、防災(zāi)、防盜、運(yùn)輸設(shè)備等,實(shí)現(xiàn)建筑物綜合管理自動化、遠(yuǎn)程通信和辦公自動化的有效運(yùn)作,并使這三種功能結(jié)合起來的建筑。正如英國的Glasgow市報(bào)指出:“Glasgow正在成為一個(gè)研究和發(fā)展太空時(shí)代智能建筑的國際組織的神經(jīng)中樞?!泵鎸@一發(fā)展趨勢,開發(fā)了不少智能照明設(shè)計(jì),如智能燈具、智能照明控制與管理系統(tǒng),包括在照明方面的計(jì)算機(jī)硬件和軟件。澳大利亞邦奇開發(fā)的Dynalie智能照明控制系統(tǒng),美國的智能照明建筑,特別是現(xiàn)代化辦公室的智能照明技術(shù)等都值得我們研究與借鑒。智能照明控制系統(tǒng)于手動照明控制系統(tǒng)相比有很多優(yōu)點(diǎn),包括創(chuàng)造環(huán)境氣氛,改善工作環(huán)境、提高工作效率,良好的節(jié)能效果,延長光源壽命,管理維護(hù)方便等。輸入裝置可以不斷檢測周圍環(huán)境的照度水平,可以探測到某個(gè)區(qū)域是否有人移動,以及輸入人們的控制指令,并把相應(yīng)的信號傳送給處理器。處理器接受輸入裝置的信號,經(jīng)過信息處理、判斷、分析,輸出控制信號。 現(xiàn)有智能照明控制系統(tǒng)的分析澳大利亞邦奇開發(fā)的Dynalite分布式智能照明控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是模塊化結(jié)構(gòu)和分布式控制,各功能模塊之間通過網(wǎng)絡(luò)總線直接相互通信,當(dāng)系統(tǒng)中某個(gè)模塊出現(xiàn)故障時(shí)不會影響其它模塊,可靠性高。D智能照明控制系統(tǒng)是一套由計(jì)算機(jī)微處理器控制的低壓繼電器配電盤組成,按照客戶對室內(nèi)外照明的具體要求,設(shè)定照明控制的時(shí)間、區(qū)域、方法來控制每一個(gè)獨(dú)立的回路,也有手動開關(guān)直接控制。但是,國內(nèi)外智能照明系統(tǒng)的研究存在著如下問題:(1)現(xiàn)有國外智能照明系統(tǒng)主要控制照度這個(gè)數(shù)量指標(biāo),國外的研究主要集中于辦公室照明,以節(jié)能為主要目的,但據(jù)照明科技最新研究成果表明,非定量指標(biāo)(如舒適性和藝術(shù)性等)對室內(nèi)照明光環(huán)境質(zhì)量影響更大。(3)針對住宅照明光環(huán)境研制的智能照明控制系統(tǒng)產(chǎn)品很少,還有很大的開發(fā)前景。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括硬件和軟件兩大部分,依據(jù)控制系統(tǒng)的工作原理和技術(shù)性能