图书馆智能照明控制系统设计-毕业论文

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！)图书馆智能照明控制系统设计设计总说明| 本文以图书馆智能照明系统设计为例，对比了智能照明的国内外发展现状| 及未来发展趋势，介绍了智能照明及其控制系统的综合优势，提出以C-BUS总线为主的设计方法，通过对场景预设、照度计算、灯具选择等对图书馆智能照明控制系统进行设计，进一步说明了智能照明的综合优势。

本图书馆属于大型图书馆，是中空型建筑，分为四层，总面积11004. 4 m2。

各层的阅览室、自习室及书库的窗口位置设有照度传感器，门口安装红外移动传感器，各回路附近安装C-BUS专用的多键幵关，它们由弱电线连接在一起并 | 接到调光器和继电器上，再由调光器和继电器控制所有回路，从而达到智能照明的目的。

关键词：智能照明；控制系统；C-BUSLibrary intelligent lighting system design Design DescriptionIn this paper, case library intelligent lighting system design, comparing the development of intelligent lighting, domestic and international situation and future trends，describes the intelligent lighting control system and its comprehensive advantages，proposed C-BUS bus-based design method, Default on the scene，illumination calculations，lamp selection to design the library lighting intelligent lighting control system, further illustrates the comprehensive advantages of intelligent lighting.The library is a large library and it is a hollow type of construction，the total area ofl 1004.4 square meters，divided into four layers. Layers of the reading room，study room, and stacks with illumination sensors of the window position, door installation of infrared motion sensor, the loop near installation of the C-BUS dedicated multi-button switch，which connected by a weak line and received a dimmer And relays，and then dimmer and relay control of all circuits, so as to achieve the purpose of intelligent lightingKey words: intelligent lighting； Control System； C-BUS目录1雜 (1)2.图书馆照明的现状及发............................................. 展22.1图书馆智能照明的意义 (2)2.2照明理念的变化 (2)2.3图书馆智能照明的国内外发展现状 (3)2.3.1国外智能照明的现状 (3)2.3.2国内智能照明的现状 (4)3.图书馆照明设计的基本方..................................... 法63.1图书馆智能照明设计的提出 (6)3.2图书馆的照度标准 (6)3. 2. 1阅览室的照度要求 (6)3. 2. 2书库的照度要求 (7)3.2. 3其他地方照度要求 (7)3.3图书馆照明设计的基本方法 (8)3.3. 1灯具的选择 (8)3.3.3灯具安装高度的确定 (10)4图书馆智能照明系统设计 (11)4. 1传统照明控制方式 (11)4.2基于C-BUS技术的图书馆智能照明控制方式 (12)4.2. 1 C-BUS 原理 (13)4.2. 2 C-BUS 组成 (13)4.2.3 C-BUS在图书馆中的应用 (15)5....................................................................................................................................... 照度计算 (17)5.1照度计算的依据 (17)5.2照度计算 (17)6尉仑 (20)麵 (22)参考文献 (23)1绪论智能照明是指利用计算机、无线通讯数据传输、扩频电力载波通讯技术、计算机智能化信息处理及节能型电器控制等技术组成的分布式无线遥测、遥控、遥讯控制系统，来实现对照明设备的智能化控制。

毕业设计《图书馆照明控制系统》The design of Lighting Contro1 System for the library学生学号：学生姓名：张竞文专业班级：电气指导教师：图萍给职称：起止日期：长春光华学院Changchun Guanghua University目录图书馆照明控制系统设计描要: 本文介绍了基于单片机AT89S51的图书馆照明控制系统及其原理,提出了有效的节能控制方法。

该系统采用了当今比较成熟的传感技术和单片机定时控制技术,利用多参数来实现对学校图书馆照明的控制。

系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。

该照明控制系统的主控制器是以AT89S5l单片机为基础,实現了通信、信号采集、控制等功能。

文中详细地描述了控制电路的设计过程,包括:环境光照度信号取样电路、人体信号采集电路、继电器驱动电路以及信号处理电路等。

对于软件一设计主要有主控制器的数据传输程序设计以及灯光控制、延时控制、A/D转换等程序设计。

工作时,光信号取样电路采集光照最弱、人体信号采集电路采集室内是否有人信息并将信号送到单片机,单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作,从而实現智能照明控制,以送到节能的目的。

关键词：智能控制,热释红外,传感器.单片机,定时控制The design of Lighting Contro1 System for the library Abstract: This article desiribes Library Based on Single- Chip Microcomputer at89s5l Lighting Control System and its principles, proposes effective energy- saving control-method.The system uses the current sensing technology is more mature and timing of single .chip computer contro1 techno1ogy using multiple parameters to achieve control over lighting in the school liblary.System design includes hardware, design and software design of two parts. The Master 0f lighling Contro1 System is based on the at89s51 single chip,enabling communication,data accquisition,contro1,and other functiolns.The text of the control circuit are described in detail in the design process,including: ambient light signa1 sampling circuit,the body's signal acquisition .circuit,the relay driver circuit and signa1 processing circuit and so on.Software Design for data transfer program, as we11 as the main controller lighting control, Timer control, a/d control program design.Work, the optica1 signa1 Sampling Circuit capture,light, strong or weak, human acquisition of signal acquisition Circuit Indoor If anyone, whether working for the information and send a signal to the SCM, single- chip Mircomputer based on this information by contro11ing circuit for lighting switches, enabling Intelligent Lighting Contro1, to achieve energy- saving purposes.Keywords: lntelligent Control;0utside;Sensors;SCM;timing Contro1引言随着国民经济的快速发展和社会进步, 教育在全社会越来越被关注和重视,校国规模也随着受教育者的数量增加而不断扩大。

中国石油大学（华东）现代远程教育毕业设计（论文）题目：阅览室照明控制系统设计学习中心：重庆信息工程专修学院奥鹏学习中心年级专业：0409级电气工程及自动化学生姓名：王雅学号：0451480372 指导教师：韩亚军职称：讲师导师单位：重庆信息工程专修学院中国石油大学（华东）远程与继续教育学院论文完成时间：年月日中国石油大学（华东）现代远程教育毕业设计（论文）任务书发给学员王雅1．设计(论文)题目：阅览室照明控制系统设计2．学生完成设计(论文)期限：年月日至年月日3．设计(论文)课题要求：完成阅览室照明的智能控制，通过室内光线的强弱，再根据室内人数的多少，来控制开灯的数目，从而达到节能的目的，减少管理人员的工作量。

4．实验（上机、调研）部分要求内容：用示波器观察亮灯时的电流大小及变化、利用Window系统用汇编语言对LED点阵电子显示屏及转换进行编程及调试、用单片机编程并调试实现计数器功能。

5．文献查阅要求：[1] 沈雷. CMOS集成电路原理及应用[M].北京:光明日报出版社,1987[2] 蔡雅铮.计数器及其逻辑设计[M].北京:高等教育出版社,1985[3] 黎民.数字计数器的制作与使用[M].香港:香港万里出版社,1982[4] 朱达斌.模拟集成电路的特性及应用.北京:航空工业出版社,19946．发出日期：年月日7．学员完成日期： 2007 年 12 月 23 日指导教师签名：学生签名：在阅览室的门上安置一个光电可逆计数器，记录在阅览室内的人数，进一个人计数器加一，出一个人减一，当人数为0的时候，电灯在任何情况下都不会被点亮。

2，在窗口附近，安装一个亮度传感器，测自然光亮度。

当人数大与0时，如果室内光照达到预先设置的值（晴朗的白天），室内的灯全灭。

当室内光强达不到预先设置的值时（夜晚或阴天），判断人数，亮灯个数=基数+变数。

本系统通过判断人的进出情况，把自习室当前的人数同过LED数码管动态显示出来。

基于单片机的智能照明控制系统设计摘要随着电子技术的飞速发展，基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能楼宇等行业，微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心，代替了传统的控制系统的常规电子线路。

楼宇智能化的发展与成熟，也为基于单片机的照明控制系统的普及与应用奠定了坚实的基础。

本文介绍了基于单片机AT89C51的室内灯光控制系统及其原理，提出了有效的节能控制方法。

该系统采用了当今比较成熟的传感技术和计算机控制技术，利用多参数来实现对学校教室室内照明的控制。

系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。

该照明控制系统的主控制器、分控制器分别是以AT89C51和AT89C2051单片机为基础，实现了通信、信号采集、控制与显示等功能。

使用光电子镇流器，使光源具备自动调节功能。

文中详细地描述了控制电路的设计过程，包括：光信号取样电路、人体信号采集电路、键盘与LED显示电路、RS485通信电路、照明灯控制电路、看门狗电路以及信号处理电路等。

对于软件设计主要有主控制器、分控制器的有线通信程序设计以及灯光控制、定时控制、键盘扫描与LED显示等程序设计。

工作时,光信号取样电路采集光照强弱、人体信号采集电路采集室内是否有人、是否为工作时间等信息并将信号送到单片机,单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作,从而实现照明控制,以达到节能的目的。

关键词：智能控制，主控制器，分控制器，单片机，定时控制The Control System for Intelligent Lighting Based onSingle–chip MicrocomputerAuthor: Li GuozhongTutor: Sun ManAbstractWith the rapid development of electronic technology, the system of control based on Single-chip Microcomputer is widely applied in industry, agriculture, electric power, electron, intelligent building and so on. Microcomputer, 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 single-chip microcomputer。

智能照明控制系统论文智能照明控制系统论文一、引言随着科技的不断发展和人们生活水平的提高，智能家居逐渐成为了现代生活的趋势。

其中，智能照明控制系统作为智能家居的重要组成部分，具有节能、环保、舒适和便捷等优点，得到了广泛关注。

本文旨在探讨智能照明控制系统的设计和应用，以期为相关领域的研究提供参考。

二、文献综述在过去几十年中，智能照明控制系统已经经历了从有线到无线、从简单到复杂的发展过程。

国内外学者针对智能照明控制系统进行了广泛研究，涉及控制策略、系统架构、节能效果等方面。

其中，一些研究集中于照明控制算法的优化，如利用人工智能、物联网等技术提高控制精度和稳定性；另一些研究则关注于系统的设计和实现，如如何降低系统成本、提高用户体验等。

尽管取得了一定的成果，但仍存在一些问题，如系统集成度不高、智能化程度不足等。

三、系统设计针对现有智能照明控制系统的不足，本文提出了一种基于物联网技术的智能照明控制系统。

该系统采用无线通信技术，实现了对室内外照明设备的统一管理和远程控制。

系统整体架构包括感知层、传输层和应用层。

感知层负责采集照明设备的信息，如光线强度、开关状态等。

通过在每个照明设备上安装传感器和执行器，实现设备的实时监控和远程控制。

传输层采用无线通信技术，将感知层采集的数据传输至应用层。

本系统采用Zigbee协议，具有低功耗、低成本、高可靠性的特点。

应用层负责系统的管理和控制。

通过开发手机APP，用户可以随时随地查看和控制家中的照明设备。

此外，系统还具备智能场景预设、定时控制等功能，提高了用户体验。

四、实验与结果为了验证本文所提出的智能照明控制系统的有效性，我们在实验室和实际应用场景中进行了测试。

实验结果表明，该系统能够准确采集照明设备的信息，并实现远程控制。

同时，通过优化控制算法，系统能够根据环境变化自动调整照明设备的状态，达到了节能和舒适的目的。

在实际应用场景中，用户反馈该系统提高了生活便利性，并对节能减排做出了积极贡献。

毕业设计论文大学教室图书馆LED照明节能系统设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

浅谈校园图书馆智能照明节能控制设计摘要：智能照明控制在校园图书馆节能应用中越来越广泛，本文浅述了智能照明控制系统的特点和校园图书馆照明控制系统的优势及设计思路。

关键词：节能；照明控制；智能1 绪论1.1 校园节能背景能源问题是制约经济发展最重要的问题之一。

近年来，随着近几年办学规模的逐步扩大，在校生人数急剧升高，使得能源消耗量增长和能耗费用增加。

由于水电费支出占了办学成本相当大的比例，已经成为各校沉重的经济负担，影响到了对教学设备、科研经费的投入。

高校作为重点用能单位，要从战略和全局的高度实现能源的可持续发展，坚持开发与节约并举、节约优先的方针，大力推进节能降耗，提高能源利用效率。

因此，如何实现节能降耗，减少水电费支出，成为高校积极探索的一个热点问题。

温家宝总理在十届全国人大四次会议上政府工作报告中有一个专题是：“要在全社会广泛持久地开展资源节约活动，使建设资源节约型社会深入人心，蔚成风气。

”1.2 传统照明控制方式为实施照明节能，室内照明方式分为：一般照明、分区一般照明、局部照明、混合照明。

所谓一般照明，即是基础照明，在一个场所内单设局部照明不能形成舒适的环境亮度，容易产生视疲劳，因此应设一般照明。

分区一般照明是为提高某一区域照度而相对集中设置灯具的一般照明方式，部分要求高照度的场所，宜设置分区一般照明。

对于照度要求较高、工作位置密度不大，一般照明或分区一般照明不能满足要求的场所，宜采用混合照明，即应增设局部照明。

从上述照明方式可看出，为达到照明效果，照明应分级控制，房间内灯具一般是用跷板开关放于门口控制，对于面积较大的房间灯具较多时，采用双联、三联、四联开关或多个开关，也有采用照明配电箱放于门口，直接用配电箱内的断路器控制的，其原理接线图见图2-1。

图2-1 面板开关控制对于上述面板开关控制，面板开关所控灯具数量有限，大开间房间灯具较多，由于控制点集中，带来的必然是控制不灵活，平面布线复杂，故障率高。

学校图书馆智能照明系统设计金爱芳(自动化与电气工程学院指导教师：周平、张钱宝)摘要：随着经济的发展和科技的进步，智能楼宇不断涌现。

各大高校也掀起了新校区建设的浪潮。

相对于商业楼宇，照明在学校智能化建设中显得尤为重要。

本设计选择学校图书馆阅览室的照明作为研究对象（面积：12*9平米，设定其工作时间为每天8：00—22：00），通过与传统照明单一的手动控制的比较，提出了智能照明控制方案并进行了具体实例设计并分别给出了应用示例：对于规模大，控制点位多且有一定照明要求的图书馆，应用基于C-BUS的智能照明控制，该技术可以根据不同的照明场景区域，将照度自动调整到工作最合适的水平；对于一般小规模的图书馆，可以简单的应用PLC实现照明自动控制，但是该技术相对来说节省短期投资。

同时，从节能角度出发，根据不同照明方式的灯具的不同布置，对照明负荷分别进行计算，得出结论：采用智能照明更能有效的节省电能。

关键词：智能照明；传统照明；绿色照明；C-BUS总线Abstract：With the economical development and scientific advance, the buildings equipped withintelligent facility emerge one after another. Building new schoolhouses has become a fever for most schools. Lightening is more important for the intelligent building of school than for commercialbuilding.This research takes the lightening in school library as the object (square: 12*9 square meters, the regulated working time every day:8:00-22:00). By the comparison with the manually- controlled traditional light, the research puts forward the plan of intelligent lightening control, designs specific examples as well as provides their applications. For the large library with many control points and requirements for a certain lightening, the C-BUS based intelligent lightening control is available as it can automatically adjusts the light to the most ideal level for work, according to different lightening places and zones. For the library in small scale, the PLC based intelligent lightening can be applied to automatically control light, and relatively speaking, it saves the investment in short term. Meanwhile, from the conservation of the energy and according to the lights with varied lightening way in different places, respectively calculating their lightening charges draws a conclusion: intelligent lightening can save electric energy more effectively.Keywords：intellectual lighting technology；Green lighing；traditional lighting；C-BUS第1章图书馆智能照明的现状及发展1.1 图书馆智能照明的意义经济的快速增长使得人们对能源的需求也日益提升，由于长时期人们对煤、石油、天然气等天然资源的开采，使得能源储备非常有限，能源短缺的问题逐步突显出来，同时也导致了环境和生态平衡的破坏，严重威胁着人类的生存，如何节能和保护环境成为世界范围普遍关注的社会问题[1，2]。

高校图书馆智能照明系统研究摘要:图书馆作为图书阅读的场所，对照明系统具有较高的要求。

基于此，通过对图书馆照明特点的简单概述，进而分析照明设计。

阐述智能照明控制系统，并对其进行设计，以使图书馆照明系统达到实际需求。

关键词:图书馆;智能照明系统;控制系统科学技术的快速发展推动了智能化技术发展，使其被广泛应用到各个领域，其中包括照明系统。

通过这一技术的应用，照明系统不仅更加美观，而且提高了实用性，具有非常广泛的应用空间。

因此，对图书馆智能照明系统进行研究具有重要意义。

1图书馆照明特点从功能的角度来讲，可以将图书馆照明分成6种类型，分别为:书库照明、阅读照明、装饰照明、办公照明、交通照明、室外泛光照明等。

其中，阅览照明最为重要。

同时，在图书馆内部，阅读与书籍放置在同一室内，两者相对位置容易改变，因而要求照明系统非常灵活。

图书馆内存在很多公共空间，对这些空间进行设计时，也应考虑到照明系统，不仅保证室内光照度满足要求，而且还赋予建筑更高的观赏性。

不论是普通照明还是阅读照明等，都安装很多装饰品，这些装饰品的存在，增加了图书馆的能耗量，大概在10%左右。

因此，需要利用智能化技术手段，对图书馆照明系统作进一步设计。

2照明设计对图书馆照明进行设计时，首先需要根据相关标准，确定出具体的指标，从而为设计提供良好指引。

其次，从光源、照明设备、控制系统等方面出发，对整个照明系统进行设计。

其中，光源选择尤为重要，不仅要保证光源符合标准，而且耗能应尽量保持最低。

最后，确定照明控制模式，通过良好的控制模式，进一步降低能源的消耗。

以往的照明控制是在一个主电源上，连接数条回路，为照明系统提供能源。

在回路上，通过串联的方式安装开关，以达到控制该条回路的目的。

这一控制模式主要以人工控制为主，而人员很难准确判断室内光照是否符合要求，不能准确对照明系统进行控制。

一方面，影响室内光照度，影响人员的阅读;另一方面，还可能增加能耗，无法达到智能控制的目的［1］。

智能灯控系统的设计与实现毕业论文目录摘要----------------------------------------------------------1 ABSTRACT--------------------------------------------------2 1.引言--------------------------------------------------------51.1课题研究的意义----------------------------------------51.2国内外教室灯光控制器研究的现状及其存在的问题------------51.3本课题研究的内容和目标----------------------------------7 1.3.1研究内容------------------------------------------7 1.3.2研究目标------------------------------------------71.4本课题拟解决的关键问------------------------------------82.教室灯光控制器简介及控制方案的分析---------------------82.1教室灯光控制器简介--------------------------------------82.2系统控制方案的分析--------------------------------------83.系统控制模块的硬件设计-----------------------------------93.1控制模块的硬件构成--------------------------------------93.2控制系统的主要硬件电路--------------------------- ------9 3.2.1系统主控电路-------------------------------------10 3.2.2在线编程模块电路---------------------------------10 3.2.3系统供电电路-------------------------------------11 3.2.4数据采集电路-------------------------------------123.2.5系统时钟电路-------------------------------------16 3.2.6系统看门狗电路-----------------------------------19 3.2.7继电器驱动接口电路--------------------------- ---21 3.2.8超时报警电路-------------------------------------214控制模块软件设计与开发-----------------------------------224.1系统监控主程序模块-------------------------------------23 4.1.1系统自检初始化-----------------------------------234.1.2定时中断处理-------------------------------------24 4.1.3多任务操作系统的构建-----------------------------244.2数据采集模块-------------------------------------------25 4.2.1人体存在传感器的优缺点---------------------------25 4.2.2数据采集软件设计的实现---------------------------25 4.2.3人体存在传感器的抗干扰措施-----------------------26 4.2.4人体存在传感器的安装要求-------------------------274.3时钟模块-----------------------------------------------274.3.1数据输入输出-------------------------------------27 4.3.2时钟内部寄存器的使用-----------------------------28 4.3.3时钟自检初始化-----------------------------------29 4.3.4时钟程序设计-------------------------------------304.4显示驱动模块-------------------------------------------304.4.1 ULN2803驱动器的应用-----------------------------32 4.4.2显示程序设计-------------------------------------324.5系统键功能---------------------------------------------33 4.5.1键功能处理程序-----------------------------------335系统调试运行及问题分析-----------------------------------345.1单片机系统调试方法及步骤-------------------------------34 5.2出现的主要问题及分析解决-------------------------------356.结论和建议-------------------------------------------------366.1结论---------------------------------------------------366.2建议---------------------------------------------------377.致谢--------------------------------------------------------38 参考文献-----------------------------------------------------39附图A--------------------------------------------------------40附图B -------------------------------------------------------41附录一 ------------------------------------------------------42 附录二-------------------------------------------------------441.引言1.1课题研究的意义随着社*@#￥%……！&会经济和科学技术的发展，人们的生活水平也不断提高，导致用电负荷的增加，又由于世界性的能源危机，能源缺乏已成为世界所面临的严峻问题。

1 绪论1.1课题研究的意义随着经济建设的日益发展和社会物质文化水平的不断提高，人们开始追求灯光艺术带来的美的享受，注重照明和其他相关设备、系统的整体控制效果。

照明控制系统的安装便捷性、可靠性和经济性已经成为关注的热点。

智能大厦内需大量的灯光照明设备，传统的控制方法是将被控制的设备用连线引入控制室，这样不仅造成电力电缆铺设过多，增加了投资成本，而且还大大增加了灯回路的辐射干扰，对空间电磁环境造成了污染。

智能照明控制系统为智能办公大厦的照明提供了新途径。

随着微机控制技术的发展，出现了微机型灯光控制系统。

它采用网络控制技术，使得照明灯的电力线路可以不再经过控制室，而直接引入顶棚或马道。

这种控制方法不仅可以方便地控制灯光的亮度，还减少了电力线路及相应设施投资，减少了灯回路的辐射干扰，而且可以使灯回路采用母线方式布线，线路规整，便于安装维修。

但在目前使用的微机型灯光控制系统中，由于网络通信大多采用RS-232、RS-485、20mA 电流环等通信方式，因而普遍存在通信距离短、数据传输速度慢、误码率高、可靠性差等问题。

在微机灯光控制系统中引入开放系统互联的通信网络——现场总线可解决上述问题。

本文介绍的基于CAN总线的微机灯光控制系统就是采用现场总线控制技术，构成全分散式微机灯光控制系统，有效地解决了微机型灯光控制系统的不足。

CAN 总线所需的完善的通信协议可由CAN 控制器芯片和接口芯片实现，大大降低了系统的开发难度、组成成本，缩短了开发周期。

这些是目前CAN总线应用于众多领域、具有强劲的市场竞争力的原因，也是在灯光控制系统中选用CAN网络总线的理由所在。

该系统投资少、功能强、可靠性高、便于扩展，特别适合大型的智能办公大厦对灯光设备的控制需要[1]。

1.2图书馆照明的发展及现状智能照明控制技术的应用可以追溯到20世纪90年代，当时出现的智能照明控制系统均基于现场总线技术，使照明控制延伸到末端设备。

目前，封闭协议有C-Bus和Dynet;开放协议有EIB、DALI、电力线载波和家庭网络[4]。

智能照明系统的原理及应用论文1. 引言智能照明系统是一种基于先进的感知技术和智能控制算法的照明系统，它具有节能、智能化和舒适性等特点。

随着科技的发展和人们对舒适生活的追求，智能照明系统得到了越来越广泛的应用。

本文将介绍智能照明系统的原理和应用，并探讨其在节能、舒适性以及环境保护方面的优势。

2. 智能照明系统的原理智能照明系统的原理是通过感知环境的传感器来获取环境信息，并根据预设的智能控制算法对照明设备进行控制。

其中，传感器可以包括光照传感器、人体红外传感器和温湿度传感器等。

智能控制算法可以根据环境信息自动调整照明设备的亮度、色温和开关状态等，以实现节能和舒适性的要求。

智能照明系统的原理可以概括为以下几个步骤： - 感知环境：传感器采集环境的光照、人体活动和温湿度等信息。

- 数据处理：将传感器采集到的数据进行处理和分析。

- 智能控制算法：根据数据处理的结果，智能控制算法对照明设备进行控制。

- 照明设备控制：根据智能控制算法的输出结果，控制照明设备的亮度、色温和开关状态等。

3. 智能照明系统的应用智能照明系统的应用非常广泛，从居住环境到商业建筑都可以应用智能照明系统来实现节能和提升舒适性。

3.1 居住环境中的应用在居住环境中，智能照明系统可以根据居民的活动情况和环境信息来自动调整照明设备的亮度和色温。

例如，在静坐休息时可以调低灯光亮度和色温，以提供舒适的环境；在进行活动时可以提高灯光亮度和色温，以提供更明亮的照明效果。

此外，智能照明系统还可以结合时钟功能，在特定时间自动调整灯光亮度和色温，让居住环境更具氛围。

3.2 商业建筑中的应用在商业建筑中，智能照明系统可以根据建筑内的人流量和光照强度等信息来智能调整灯光亮度和色温。

例如，在没有人员活动的区域可以降低灯光亮度，以达到节能的目的；在人员密集区域可以提高灯光亮度，以提供足够的照明效果。

此外，智能照明系统还可以与空调系统结合，根据环境温度和湿度来调整灯光亮度和色温，提供更舒适的工作环境。

智能照明控制系统的设计论文智能照明控制系统的设计论文目前我国高校的教学楼和学生宿舍的照明系统大多采用定时方式控制[1]，虽然控制简单且易于实现，但同时存在很多问题：在夜间人流量很少时，灯具全部点亮将造成电能的大量浪费；此外，定时照明方式使照明系统工作状态不能灵活调整，尤其在雷雨和雾霾天气时，带来安全隐患。

本文所设计的智能照明控制系统，能够根据学校不同区域的不同功能需求，设置照明模式与照明时间，实现对照明系统的动态智能化管理。

1系统硬件模块本系统的设计是基于51系列单片机，由7个硬件模块构成，分别为控制、定时、光控、声控、按键、显示、照明。

其中光控、声控模块实现对外界光、声信号的采集与判断；定时实现照明系统的照明时间控制；控制模块采用STC89C52单片机，根据外界光、声及定时信号控制照明电路，切换不同的工作状态以适应外界需求。

照明系统架构如图1所示。

1.1控制模块本文采用STC89C52单片机，具有8位CPU和系统内可编程Hash，是一种低功耗、高性能微控制器。

在本文的设计中控制模块接收定时模块的时间及外部环境的光、声信号，通过判断照明级别，控制照明灯的工作状态，实现照明系统的智能动态化管理。

1.2输入模块1.2.1定时模块定时模块采用了DS1302芯片，用于给整个系统提供日期与时间信息，它不仅功耗低，高性能，还具有掉电走时的功能，即使在单片机断电的情况下它也不会停止计时。

同时也便于系统对于当前是否到达设定的夜间时间进行判断。

1.2.2光控模块光控模块中使用光敏电阻来采集光信号，并使用LM393比较器对光信号强度进行判断。

图2为光控电路，比较器的同相输入和反相输入端连有电位器，在没有自然光照的情况下调整电位器，将两个输入端的电位保持一致，此时比较器会输出低电平信号。

当光敏电阻被自然光照射时，其阻值会大幅度的减小，从而使得比较器的同相输入端电位升高，比较器输出高电平信号。

通过比较器输出信号至单片机P1.4端口，单片机可以判断外界光强是否到达阈值强度，模块工作状态的改变。

绿色照明系统设计摘要本设计针对的是教室灯光控制，通过对教室环境调查，给出了节约电能实现与控制方法，即基于单片机的绿色照明系统设计。

该系统以单片机作为主控制器，采用光敏电阻模块检测教室自然光强度，根据环境光照强度对灯光进行分级控制。

采用热释红外传感器检测并统计人数，以此对教室灯具进行分组控制，系统再综合光照强度及室内人数进行识别和判断，从而控制灯具的具体开关盏数。

系统可以晚上提醒学生离开教室，定时对教室灯光进行集中管理，其定时关灯时间可根据具体作息时间进行调整。

在寒暑假等较长假期可以设定某些月份关闭照明系统。

另外系统通过使用节能LED,使整个系统更加节能。

关键词分组控制，白光LED，定时控制，传感器ABSTRACTThis design is aimed primarily at the classroom lighting control, classroom environment survey, given the energy savings achieved with the control method, which is based on microcontroller green lighting system design.The system microcontroller as the main controller, the the photoresistor module detects classroom natural light intensity according to the ambient light intensity lighting hierarchical control. Pyroelectric infrared sensors to detect and determine the specific location of the people, in order to group classroom lighting control system and then integrated light intensity and the number of indooridentify and judge, so as to control the lighting switch lamp. The system can remind students to leave the classroom, regular classroom lighting for centralized management, the timing lights are turned off time can be adjusted according to the specific work schedules. Shut down the lighting system can set some months in the winter and summer vacations and longer holidays. In addition, the system through the use of energy-efficient LED to make the whole system more energy efficient.Key Words：Packet control, The white LED, The timing control, The sensor目录1. 绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2大学教室照明控制现状 (1)1.3本课题研究的意义 (2)1.4本课题研究的主要内容 (2)2. 绿色照明系统总体设计 (3)2.1系统整体设计方案 (3)3. 照明系统硬件设计 (4)3.1单片机最小系统 (4)3.2系统供电电路 (4)3.3照明灯具及控制特性分析 (5)3.3.1白光LED的发展状况 (5)3.3.2白光LED相对传统灯管对比 (5)3.4教室人体检测模块 (7)3.4.1热释电红外传感器原理 (7)3.4.2热释电红外传感器信号处理 (8)3.4.3红外人体感应传感器的布局 (10)3.5教室灯光分组控制 (11)3.5.1教室分组控制方案 (11)3.5.2教室灯光分组控制电路连接图 (12)3.6继电器接口电路设计 (13)3.7光照传感器模块设计 (15)3.7.1光敏电阻的结构 (15)3.7.2TLC549工作原理 (15)3.7.3光敏电阻与TLC549以及单片机接口电路 (15)3.8系统时钟电路设计 (17)3.8.1时钟芯片与单片机接口电路 (17)3.8.2定时关灯提醒报警电路 (18)3.9设置键盘与显示电路的设计 (19)3.9.1系统显示电路设计 (19)3.9.2键盘设置模块设计 (20)3.10单片机与上位机数据传输设计 (21)3.10.1系统数据传输设计方案 (21)3.10.2单片机与上位机数据传输电路设计 (22)4. 照明系统软件设计 (24)4.1照明控制主程序设计 (24)4.2光敏电阻模块实现教室灯光分级控制 (25)4.3定时提醒模块实现教室灯光定时开关控制 (27)4.4液晶显示模块实现信息实时显示 (28)4.5键盘设置实现时间更改以及根据不同时期设置定时关灯时间 (29)4.6热释电红外传感器实现教室灯光分组控制 (31)4.6.1教室人数检测程序设计 (31)4.6.2教室灯具分组控制程序设计 (32)4.7上位机与单片机通信程序模块 (33)5. 照明系统简易仿真 (35)6. 结论以及展望 (36)6.1结论 (36)6.2展望 (36)答谢 (37)参考文献 (38)程序 (37)1. 绪论1.1课题背景随着科学技术的进步与发展，人类生活发生翻天覆地的变化。

图书馆智能灯光照明控制系统设计摘要本文重要简介了PLC在图书馆智能照明中旳应用。

该图书馆属于小型图书馆, 其重要功能有自习室、阅览室、办公室、会议室、书库等。

通过对这些地方旳灯光旳详细控制, 对比突出了PLC在智能建筑照明中旳优势。

在以PLC为主旳照明控制系统中, 通过各类传感器旳铺设、PLC旳信号分析、总线旳通信和组态旳控制等对其进行智能灯光控制, 从而深入阐明了基于PLC旳智能照明旳综合优势。

关键词智能照明控制系统PLCLIBRARY INTELLIGENT lIGHTING CONTROLSYSTEM DESIGN BASED ON PLCABSTRACTThis paper introduces the PLC in the library of intelligent lighting applications.The library is a small library, and its main function has study room, reading room, offices, conference rooms, stacks etc.By means of specific controls of these places light, the contrast highlights the advantages of the PLC in the intelligent building lighting.In the PLC-based lighting control system, by the laying of the various types of sensors, signal analysis of the PLC, the bus communication and configuration control to its intelligent lighting controls, which further illustrates the integrated PLC based intelligent lighting advantage.KEY WORDS Intelligent Lighting Control system PLC目录中文摘要 (I)英文摘要 .............................................................................................................................................. I I 1 引言. 01.1 智能照明理念 01.2 图书馆智能照明旳发展现实状况及意义 (1)1.2.1 国内外发展现实状况 (1)1.2.2 智能照明旳意义 (3)1.3 本文重要研究内容 (4)2 基于PLC控制旳图书馆照明系统设计 (4)2.1 设计方案旳提出 (5)2.1.1 自习室设计方案 (5)2.1.2 办公室设计方案 (5)2.1.3 阅览室设计方案 (6)2.1.4 公共区域设计方案 (6)2.2 图书馆照明系统设计旳基本措施 (6)2.2.1 自习室照明系统设计 (6)2.2.2 办公室、阅览室照明系统设计 (7)2.2.3 公共区域照明系统设计 (7)2.3照度旳计算 (8)3 系统硬件设计 (9)3.1 系统硬件旳选型 (9)3.1.1 PLC模块旳选型 (9)3.1.2 传感器旳选型 (10)3.2 系统各部分模块旳连接方式 (12)3.2.1 整体构造图 (12)3.2.2 PLC模块与各传感器旳连接图 (13)PLC与总线之间旳连接图 (14)3.3 电源模块 (15)3.4 自习室灯光控制 (16)4 系统软件设计 (18)4.1 系统程序设计 (18)主程序流程图 (18)4.1.2 地址旳分派 (19)4.2 自习室灯光控制程序 (20)4.2.1 自习室灯光控制程序流程图 (20)4.2.2 自习室灯光控制程序 (20)5 系统通信与组态 (21)5.1 PLC与上位机组态王之间旳通信 (21)5.2 系统组态 (25)6 结论 (29)道谢 (32)参照文献 (34)附录 (35)1 引言1.1智能照明理念智能照明是指运用计算机、无线通讯数据传播、扩频电力载波通讯技术、计算机智能化信息处理及节能型电器控制等技术构成旳分布式无线遥测、遥控、遥讯控制系统, 来实现对照明设备旳智能化控制。