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教室智能照明控制系统的设计1. 引言1.1 研究背景教室智能照明控制系统的设计是为了提高教室照明系统的能效和舒适性，满足教室不同时间段和不同光照条件下的照明需求。
如今，随着科技的发展和社会的进步，人们对照明系统的功能和性能要求也越来越高。
传统的照明系统存在着诸多问题，比如能源浪费、光照不均匀、操作不便等，这些问题迫切需要解决。
研究并设计一种智能照明控制系统是必要的。
教室是学生学习和教师教学的重要空间，良好的照明环境对学生的学习效果和教师的教学质量有着重要影响。
传统的照明系统在亮度和色温的调节上存在不足，难以满足不同学习和教学场景的需求。
需要一种智能化的照明系统，能够根据不同时间段和需求自动调节光照强度和色温，提高照明舒适度，提升学习和教学效果。
在这样的背景下，研究和设计教室智能照明控制系统具有重要的意义和价值。
通过合理设计智能化的照明系统，可以提高能源利用效率，改善教室照明质量，提升学生和教师的工作学习品质，推动教育事业的发展。
本研究旨在探讨教室智能照明控制系统的设计原理和实施方案，为教室照明系统的升级和改进提供新的思路和方法。
1.2 研究目的研究目的：本文旨在设计一种教室智能照明控制系统，通过合理的智能控制和感应技术，实现对教室照明的有效管理和节能优化。
具体目的包括：提高教室照明系统的智能化水平，使其能够实现自动化控制和智能调节；优化照明系统的能源利用效率，实现节能减排的目标；提高教室照明环境的舒适度和适用性，为教学和学习提供更好的场所条件。
通过本研究，旨在探索一种有效的教室照明控制系统设计方案，为提升教室照明系统的性能和效益提供技术支持和实践参考。
1.3 研究意义教室智能照明控制系统的设计对于提高教室的舒适度、节约能源、保护环境具有重要意义。
传统的照明系统存在能源浪费严重、操作不便等问题，而智能照明系统能够有效地解决这些问题，提高照明效果的同时实现能源的节约。
智能照明控制系统还可以根据不同的教室使用需求进行智能调节，提高教室的灵活性和便利性，提升教室的使用效率和舒适度。
教室自动感应照明控制系统的设计方案教室自动感应照明控制系统的设计摘要为了适应现代电子技术飞速发展的需要，更好地培养21世纪的应用型电子技术人才，在自动化技术日趋成熟的今天，照明电路的自动化控制已是随处可见的了。
可是要做到功能强可靠性高、价格低廉等一系列优点，这就是我们现在研究的课题了。
照明电路不但用在工业生产中而且已渗入到人们工作和生活的各个角落。
几乎是从小到生活照明，大到工业控制，照明电路都起到了举足轻重的作用。
自动感应照明控制系统有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景非常广阔。
当前，在各类学校教室的照明灯由于管理不善，经常是教室空无一人，却灯火通明，极大的浪费电源。
该设计题目是经过对当前市场上销售的同类产品的调查研究，找出现有产品的不足之处和为什么没有推广的原因，设计制作适合用户使用和方便使用的产品。
主要设计内容：人体感应检测系统设计、自动照明开关控制系统设计。
一、设计原理及方框图在光线亮时，节电开关呈关闭状态，灯不亮，夜间或光线较暗时，节电开关呈预备工作状态。
当有人经过该开关附近时，红外传感器检测到人体信号把节电开关启动，灯亮，当人离去时，延时40～50秒后节电开关自动关闭、灯灭。
图1是教室感应自动照明控制电路的原理方框图，由红外传感器、放大电路、倍压整流、光控电路、电子开关、延时和交流开关七部分电路组成。
图2.0教室感应自动照明控制电路的原理方框图二、原理图及其说明图2-1红外线传感器、光控智能开关原理图2.1原理说明电路原理：红外传感器是感应人体信号，VT1、R1、R3、C1组成放大电路。
为了获得较高的灵敏度，VT1 的β值选用大于100。
R3不宜过小，否则电路容易产生间歇振荡，C2、D1和D2、C3构成倍压整流电路。
R4、R5和光敏电阻D5组成光控电路。
有光照射在D5上时，阻值变小，对直流控制电压衰减很大。
VT2、VT3和R7、D3组成的电子开关截止，C4 内无电荷，单向可控硅MCR截止，灯泡不亮。
学生教室智慧照明系统设计方案智慧教室照明系统是一种将传统照明系统与智能控制技术相结合的创新设计。
它利用光感知、人体感知、温度感知等多种传感器技术和网络通信等技术手段，实现对教室照明的自动控制和智能调节，大大提高了照明效果和节能程度。
一、系统需求分析在设计学生教室智慧照明系统前，首先需要对系统需求进行分析。
主要包括以下几个方面：1. 照明效果要求：教室内需要保持适宜的照度水平，满足学生的学习和活动需求。
同时，根据不同的教学活动和时间段，可以调节照明亮度和色温，提供更为舒适的照明环境。
2. 能耗控制要求：教室照明系统需要具备节能功能，通过智能控制，根据教室内人员数量、光照情况和时间等参数来调节照明亮度，降低能耗。
3. 系统稳定性和可靠性要求：智慧照明系统需要具备稳定可靠的性能，能够长时间运行，不出现故障或影响照明效果。
4. 操作便捷性要求：智慧照明系统需要具备易于操作的特点，可以通过手机APP或远程控制器等方式对照明系统进行设置和调节。
二、系统架构设计基于上述需求分析，可以设计以下智慧照明系统的架构。
1. 传感器网络：系统通过安装多个光敏传感器、人体感应传感器和温度传感器等，实时感知教室内的光照强度、人员数量和温度等参数。
2. 智能控制器：通过智能控制器，将传感器采集到的数据进行处理和分析，根据预设的控制策略，对照明系统进行智能调节和控制。
3. 照明设备：系统采用LED照明灯具，具有调光和变色温功能，可以根据控制信号进行亮度和色温的调节，以实现不同的照明效果。
4. 远程控制界面：通过手机APP或远程控制器等方式，实现对智慧照明系统的远程控制和监控，方便用户进行操作和管理。
三、系统功能设计基于系统架构设计，可以设计以下系统功能。
1. 光照自动调节功能：系统根据感知到的光照强度，自动调节照明亮度，在光照较弱时提供足够的光照，保证学生的视觉舒适性。
2. 人感控制功能：系统感知到教室内有人进入时，根据人体感应传感器的信号，自动调整照明亮度和色温，提供适宜的照明环境。
教室智能照明控制系统的设计随着科技的不断发展，智能化已经渗透到了各个领域，其中智能建筑也成为了研究热点。
在智能建筑中，智能照明系统是其中一个重要的组成部分。
教室作为人们学习工作的场所，如何设计一个智能化的照明控制系统，让学生和老师们能够在舒适的环境中学习和工作，是当前亟待解决的问题。
本文将对教室智能照明控制系统的设计进行阐述，包括系统的结构设计、功能模块设计、使用场景分析等方面。
一、系统结构设计教室智能照明控制系统的结构设计主要包括三个部分：传感器、控制器和执行器。
传感器用于感知教室内的环境信息，包括光照、温度、湿度等参数；控制器用于接收传感器采集到的数据，并进行逻辑判断和控制指令的下发；执行器则是根据控制器的指令来控制灯光的亮度、颜色等参数。
整个系统通过传感器采集环境信息，控制器进行逻辑判断和指令下发，最终通过执行器来实现对照明设备的控制。
二、功能模块设计1. 传感器模块：传感器模块主要包括光照传感器、温度传感器、湿度传感器等，用于感知教室内的环境信息。
光照传感器可以感知光照强度，根据环境光照的强弱来控制灯光的亮度；温度传感器可以感知室内的温度，当温度过高或过低时可以调节灯光的色温来改善环境舒适度；湿度传感器则可以感知室内的湿度，根据湿度的变化来控制灯光的亮度和颜色。
2. 控制器模块：控制器模块主要是对传感器采集到的数据进行处理和分析，然后根据一定的逻辑判断来制定灯光的控制策略。
当光照强度低于一定阈值时，控制器会下发指令来调节灯光的亮度；当室内温度过高或过低时，控制器可以根据预设的温度范围来调节灯光的色温等。
控制器还可以通过与学生老师的手机连接，实现远程控制和定时控制等功能。
3. 执行器模块：执行器模块主要是根据控制器下发的指令来对灯光设备进行控制。
对于智能灯具，可以通过执行器模块实现灯光的调节、开关以及颜色的变化等功能。
三、使用场景分析1. 课堂教学场景：在课堂教学场景下，智能照明控制系统可以根据教室内的光照情况和学生老师的需求来自动调节灯光的亮度和色温，以提高学生们的学习效果和教师的教学效果。
教室智能照明控制系统的设计随着科技的不断发展，智能化设备已经渗透到了我们生活的方方面面。
智能照明系统作为智能化设备的一种，已经在不少公共场所得到了广泛的应用。
特别是在教室这样的场所，智能照明系统的设计更是显得尤为重要。
本文将针对教室智能照明控制系统进行设计，旨在提高教室的照明舒适度、节能减排以及便捷性。
一、系统组成教室智能照明系统主要由以下几个部分组成：传感器、控制器、灯具和智能控制软件。
传感器主要用于感知环境中的光线、温度和人员的动态情况，以便提供更加智能的照明控制；控制器则是系统的大脑，负责接收传感器的信息并根据预设的规则进行智能控制；灯具是系统的执行部分，根据控制器的指令进行照明的调控；智能控制软件则是用户与系统交互的接口，提供人性化的操作界面和智能化的控制功能。
二、系统特点1. 自动调节：系统可以根据环境中的光线情况和人员的动态情况自动调节灯光，保持教室的适宜照明状态。
2. 节能减排：通过智能控制系统，可以根据实际需求合理分配光照资源，减少不必要的能源浪费，达到节能减排的效果。
3. 人性化设计：智能控制软件提供直观的操作界面，方便用户进行灯光控制和节能设置，提高用户体验。
4. 实时监控：系统能够实时监测灯具的运行状态和能耗情况，为后续的维护和管理提供数据支持。
5. 可拓展性：系统具有良好的可拓展性，可以根据实际需求增加更多的传感器和灯具，满足不同规模教室的需求。
三、系统设计1. 传感器部分：选择高灵敏度、低功耗的光线传感器和红外传感器，用于感知环境中的光线情况和人员的动态情况，并将感知到的信息传输给控制器。
2. 控制器部分：控制器采用嵌入式处理器，具有较强的信息处理能力和稳定性，能够对传感器传来的信息进行智能分析和控制指令的下发。
控制器还需具备与灯具和智能控制软件的通信功能。
3. 灯具部分：灯具选择LED灯具，具有调光和调色功能，能够根据控制器的指令精准调节光照强度和色温，满足不同场合的照明需求。
教室智能照明控制系统的设计随着智能化技术的不断发展，教室智能照明控制系统成为了现代教育装备的重要组成部分。
本文将从系统的目标、设计方案、硬件设备和软件实现等方面进行详细介绍。
一、系统目标教室智能照明控制系统的目标是通过对照明系统进行自动化控制，实现能耗的优化、舒适度的提升和智能化管理。
具体包括以下方面：1. 能耗优化：系统需要能够对照明设备进行精准控制，只有在教室内有人时才能开启灯光，并且根据不同的时间段、季节、教室差异等进行智能调节，降低不必要的能耗。
2. 舒适度提升：通过人体感知照度、色温等参数，自动调整照明系统的亮度和色彩，使教室内的照明更加舒适。
3. 智能化管理：系统需要能够自动采集和分析照明设备的数据，为管理人员提供相关的报表和分析，实现教室照明数据的智能化管理。
二、设计方案1. 硬件选型在硬件选型方面，系统需要选择合适的传感器和控制器来实现照明设备的自动化控制。
具体选型如下：（1）光强传感器：用于检测教室内的照度变化，从而自动地调整灯光的亮度。
（3）红外传感器：用于检测教室内是否有人，从而决定是否开启灯光。
（4）控制器：负责对照明控制设备进行控制和调节。
2. 系统架构其中，硬件部分由光强传感器、温度传感器和红外传感器组成，通过物联网技术将数据传输至中间件服务，中间件服务对数据进行分析和处理，并通过控制器对照明设备进行智能控制。
3. 软件实现教室智能照明控制系统的软件实现主要包括以下模块：（1）数据采集模块：用于采集传感器数据，包括光强、温度和人体红外信号等。
（2）数据处理模块：对数据进行处理、分析和存储，并提供智能控制算法。
（3）控制模块：控制照明设备实现开关、色彩和亮度的自动调节，实现照明自动化控制。
（4）用户界面模块：提供图形化用户界面，方便用户对系统进行监控和管理。
三、系统优势1. 节能减排：通过实现能耗的优化，降低不必要的能耗，减少二氧化碳的排放。
4. 提高教学质量：提高教室的舒适度和氛围，为教学创造更好的环境条件，提高教学效果。
学校教室智慧照明系统方案设计方案智慧照明系统是在传统照明系统的基础上，通过使用传感器、控制器和网络技术，实现对教室内灯光的智能化管理和控制。
它可以根据教室内的光照情况、时间、人流量等因素，自动调节灯光亮度和色温，提高教室照明的舒适度和节能效果。
一、系统框架设计：1. 传感器部分：将光照、温湿度、人体感应等传感器部署在教室内不同位置，感知教室的实时状态。
2. 控制器部分：通过无线网络或有线网络与传感器相连，获取传感器采集到的数据，并根据预设的参数进行分析和控制。
3. 照明设备部分：智能照明系统通过控制器与灯具相连，实现对照明设备的集中控制和智能化调节。
4. 软件平台部分：系统需要一个专门的软件平台，用于管理和监控教室的照明状态，提供可视化的界面，方便用户进行调节和设置。
二、系统功能设计：1. 自动调光：通过感光传感器感知教室内的光照强度，当光照不足时，系统能自动调整灯光亮度，保证教室照明充足；当光照足够时，系统能自动调低灯光亮度，节约电能。
2. 自动调色温：根据教室内的时间和光照强度，系统能自动调整灯光的色温，以适应不同的教学环境需求。
比如白天可以使用较高色温的灯光，增加亮度；晚间可以使用较低色温的灯光，提供较为柔和的照明。
3. 人体感应控制：通过人体感应传感器，当教室内没有人时，系统能自动关闭灯光；当有人入内时，系统能自动打开灯光。
这样可以避免人员不在时浪费电能。
4. 时间控制：根据设定的时间表，系统能自动切换不同的照明模式，比如上课时间和休息时间可以有不同的亮度要求。
5. 集中控制和管理：通过软件平台，管理员可以对所有教室的照明进行集中管理，包括调整灯光亮度、色温、设置时间表等，也可以实时监控每个教室的照明状况。
三、系统优势设计：1. 节能降耗：通过自动调光、自动调色温等功能，系统能够根据实际需求合理使用电能，降低照明带来的能耗。
2. 舒适度提升：灯光亮度和色温的智能调节，可以根据不同的教学需求和时间要求，提供舒适的教室照明环境，提高学生的学习和教学效果。
教室智能照明控制系统的设计随着科技的不断发展，智能照明控制系统已经成为了现代教室的必备设备之一。
教室智能照明控制系统可以根据教室的实际使用需求来自动调节照明亮度、色温和灯光的方向，从而提供一个更加舒适和高效的学习环境。
在本文中，我们将探讨教室智能照明控制系统的设计，包括其功能、设计原理和实际应用。
一、功能教室智能照明控制系统主要具有以下功能：1. 自动调光：根据教室内的自然光照强度和人体视觉需求，系统可以自动调节灯光亮度，保证教室内的光线充足但又不刺眼，从而减轻学生的视觉疲劳。
2. 自动调色温：系统可以根据教室内的气温、湿度和人体情绪变化，自动调节灯光的色温，提供一个更加舒适和温馨的学习氛围。
3. 节能省电：系统可以根据教室的实际使用情况来智能控制灯光的开关，避免不必要的能源浪费，从而达到节能省电的效果。
4. 远程控制：教师或管理人员可以通过手机或电脑远程控制教室内的灯光，实现灯光的远程监测和调节。
5. 情景模式：系统可以根据教室内的不同活动需求，设置不同的灯光情景模式，如讲课模式、自习模式、放映模式等，从而满足不同教学活动的光照需求。
二、设计原理教室智能照明控制系统的设计原理主要包括传感器、控制器和执行器。
1. 传感器：系统通过安装在教室内的光感传感器来实时监测教室内的光照强度，温湿度传感器来检测教室内的温度和湿度，以及人体红外传感器来检测教室内是否有人活动。
2. 控制器：系统通过集成在控制箱中的控制器来收集传感器反馈的数据，通过预设的算法来进行数据分析和处理，从而实现对灯光亮度、色温和开关的智能控制。
3. 执行器：系统通过集成在灯具中的执行器来实现对灯光亮度和色温的调节，以及灯光的远程开关控制。
三、实际应用教室智能照明控制系统已经在一些学校得到了广泛的应用。
以某中学为例，他们在学校内安装了教室智能照明控制系统，取得了以下效果：1. 提高学生学习效率：智能照明控制系统可以根据教室内的实际情况来智能调节灯光，保证学生在一个明亮舒适的环境中学习，从而提高学生的学习效率。
高校教室照明节能自动控制系统设计随着城市化和人们生活水平的提高，大学校园中的能源问题也日益引起了人们的关注。
照明系统是大学校园中消耗能源的重要设备之一，为了降低校园能源消耗，提高节能效益，本文将设计一种高校教室照明节能自动控制系统。
1. 系统设计原理本节将介绍本系统的设计原理，包括自动感应控制、定时控制和手动控制三个方面。
1.1 自动感应控制对于高校教室照明系统而言，自动感应控制是一种非常重要的控制方式。
该控制方式可以有效避免因教室内没有人而导致照明系统一直开启的情况，从而减少能源的浪费。
当教室内没有人时，照明系统将自动关闭，当有人进入教室时，照明系统将自动开启。
该控制方式的实现需要使用PIR（热释电传感器）传感器，该传感器可以感应到教室内人体的热辐射，从而判断教室内是否有人。
1.2 定时控制在有些情况下，教室内的人群比较密集，需要长时间使用照明系统。
为了防止人员因为长时间处于照明系统过度亮度的情况下而导致的视觉疲劳，我们可以设置照明系统的定时开关控制功能。
该控制方式可以根据不同教学需求，设置不同的开关时间。
在该控制方式下，照明系统将在规定的时间内开启或关闭。
1.3 手动控制为了满足不同教学需求，照明系统需要具备手动控制功能。
教师可以通过遥控器或控制面板对照明系统进行手动开启或关闭。
同时，手动控制也可以作为备选控制方式，当传感器出现故障时，可以通过手动控制进行照明系统的开启和关闭。
2. 硬件设计方案本节将介绍本系统的硬件设计方案，包括照明设备、PIR传感器、遥控器和控制面板。
2.1 照明设备在本系统中，我们选择LED灯作为照明设备，这是因为LED灯具有高光效、长寿命、无污染等优点。
同时，LED灯也可以根据环境需求进行调节亮度和色温。
2.2 PIR传感器在本系统中，我们选择PIR传感器作为控制设备，这是因为PIR传感器可以观察到教室内的气温并检测到人体的辐射热，从而实现控制系统的自动感应控制。
2.3 遥控器和控制面板在本系统中，遥控器和控制面板作为照明系统的手动控制设备。
教室智能照明控制系统的设计随着科技的不断发展，智能化设备在我们生活中的应用越来越广泛，其中智能照明控制系统在教室中的应用也越来越受到重视。
传统的照明系统通常由开关控制，无法根据具体的需求进行智能调节，而智能照明控制系统可以根据教室的实际情况和需求进行智能化的控制，从而提高照明的效率和舒适度。
本文将从教室智能照明控制系统的需求分析、系统设计和实施等方面进行论述。
一、教室智能照明控制系统的需求分析1. 节能环保：教室照明系统的节能环保是其设计的首要考虑因素。
传统的照明系统一般采用白炽灯或荧光灯，能耗较高，而智能照明系统可以通过感应器、控制器等设备实现灯光的实时调节，根据教室内人员的实际需求进行精准控制，从而达到节能环保的目的。
2. 提高舒适度：教室是学生学习和老师授课的场所，舒适的照明环境对学习和教学有着不可忽视的影响。
智能照明控制系统可以根据教室内的光线强弱、气温等情况进行智能调节，提高照明的舒适度，为学生和老师营造一个更好的学习和教学环境。
3. 增强安全性：教室智能照明控制系统还可以通过联动安防设备，提高教室内的安全性。
当教室内出现异常情况时，系统可以自动调节照明，提高能见度，为师生提供更好的安全保障。
4. 便捷管理：智能照明控制系统可以实现远程控制和管理，方便学校管理人员对教室照明进行集中控制，节省人力和物力成本，提高管理效率。
1. 系统架构设计：教室智能照明控制系统的架构设计应包括传感器模块、控制器模块、通信模块和用户界面模块。
传感器模块负责采集教室内的光线强度、气温、人员等信息；控制器模块根据传感器模块采集的数据进行智能控制；通信模块负责与远程控制中心进行数据传输和指令反馈；用户界面模块负责为教师和管理人员提供控制界面和数据反馈。
2. 硬件设备选型：在教室智能照明控制系统的设计中，需要选择合适的硬件设备，包括传感器、控制器、通信模块等。
传感器应具备良好的光线感知和温度感知能力，控制器应具备智能调光调色功能，通信模块应具备稳定的远程通信能力。
教室自动感应照明控制系统的设计摘要为了适应现代电子技术飞速发展的需要，更好地培养21世纪的应用型电子技术人才，在自动化技术日趋成熟的今天，照明电路的自动化控制已是随处可见的了。
但是要做到功能强可靠性高、价格低廉等一系列优点，这就是我们现在研究的课题了。
照明电路不仅用在工业生产中而且已渗入到人们工作和生活的各个角落。
几乎是从小到生活照明，大到工业控制，照明电路都起到了举足轻重的作用。
自动感应照明控制系统有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景非常广阔。
目前，在各类学校教室的照明灯由于管理不善，经常是教室空无一人，却灯火通明，极大的浪费电源。
该设计题目是通过对目前市场上销售的同类产品的调查研究，找出现有产品的不足之处和为什么没有推广的原因，设计制作适合用户使用和方便使用的产品。
主要设计内容：人体感应检测系统设计、自动照明开关控制系统设计。
一、设计原理及方框图在光线亮时，节电开关呈关闭状态，灯不亮，夜间或光线较暗时，节电开关呈预备工作状态。
当有人经过该开关附近时，红外传感器检测到人体信号把节电开关启动，灯亮，当人离去时，延时40～50秒后节电开关自动关闭、灯灭。
图1是教室感应自动照明控制电路的原理方框图，由红外传感器、放大电路、倍压整流、光控电路、电子开关、延时和交流开关七部分电路组成。
图2.0教室感应自动照明控制电路的原理方框图二、原理图及其说明20K R12M R247KR336K R6红外线传感器1uF C11uF C2VT1220uF C3CW1D1D2100K R447KR5D5VT220KR7VT3D347uF C4R8103uF C5D4DSD6-D9BT51K R951KR10GND220V图2-1红外线传感器、光控智能开关原理图2.1原理说明电路原理：红外传感器是感应人体信号，VT1、R1、R3、C1组成放大电路。
为了获得较高的灵敏度，VT1的β值选用大于100。
R3不宜过小，否则电路容易产生间歇振荡，C2、D1和D2、C3构成倍压整流电路。
R4、R5和光敏电阻D5组成光控电路。
有光照射在D5上时，阻值变小，对直流控制电压衰减很大。
VT2、VT3和R7、D3组成的电子开关截止，C4内无电荷，单向可控硅MCR截止，灯泡不亮。
在MCR截止时，直流高压经R9、R10、D4降压后加到C3、CW1<稳压管）上端。
C3为滤波电容，CW1为稳压值12～15V的稳压二极管，保证C3上电压不超过15V直流电压。
当无光照射D5时，D5阻值很大，对直流控制电压衰减很小，VT2、VT3等组成的电子开关导通，D3 也导通，使C4充电。
R8、C5和单向可控制MCR、D6～D9组成延时与交流开关。
C4通过R8把直流触发电压加到MCR控制端，MCR导通，灯泡点亮。
灯泡发光时间长短由C4、R8的参数决定，按图中所给出的元器件数值<R8为22K），发光40~50秒左右后，MCR截止，灯熄灭。
C5为抗干扰电容，用于消除灯泡发光抖动现象。
2.2电路各部分介绍2.2.1红外线传感器热释电人体红外线传感器是上世纪80年代末期出现的一种新型传感器件。
现在，已得到越来越广泛的应用。
目前，一些书刊只简要介绍了被动式热释电人体红外线传感器的基本应用。
本文就主动式和被动式两方面的基本应用原理作大致介绍。
目前，市场上出现的热释电人体红外线传感器主要有上海产的SD02、PH5324，德国产的LH1954、LH1958，美国HAMAMATSU公司产P2288，日本NIPPON CERAMIC公司的SCA02-1、RS02D等。
虽然它们的型号不一样，但其结构、外型和电参数大致相同，大部分可以彼此互换使用。
利用红外线的物理性质来进行测量的传感器。
红外线又称红外光，它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。
任何物质，只要它本身具有一定的温度<高于绝对零度），都能辐射红外线。
红外线传感器测量时不与被测物体直接接触，因而不存在摩擦，并且有灵敏度高，响应快等优点。
红外线传感器包括光学系统、检测元件和转换电路。
光学系统按结构不同可分为透射式和反射式两类。
检测元件按工作原理可分为热敏检测元件和光电检测元件。
热敏元件应用最多的是热敏电阻。
热敏电阻受到红外线辐射时温度升高，电阻发生变化，通过转换电路变成电信号输出。
光电检测元件常用的是光敏元件，通常由硫化铅、硒化铅、砷化铟、砷化锑、碲镉汞三元合金、锗及硅掺杂等材料制成。
红外线传感器常用于无接触温度测量，气体成分分析和无损探伤，在医学、军事、空间技术和环境工程等领域得到广泛应用。
例如采用红外线传感器远距离测量人体表面温度的热像图，可以发现温度异常的部位，及时对疾病进行诊断治疗<见热像仪）；利用人造卫星上的红外线传感器对地球云层进行监视，可实现大范围的天气预报；采用红外线传感器可检测飞机上正在运行的发动机的过热情况等。
HN911采用热释电红外控制模块的照明灯，它可以用于卫生间、储藏室、楼梯走廊等处，可做到人来灯亮，人走灯灭，并且还具有白天自动封锁功能。
HN911系列模块是采用新技术和新工艺，将高灵敏度的热释电红外传感器、放大器、信号处理及输出电路组装在一起制成模块式电路，它具有从信号接收至控制输出的全部功能。
在它的输出端接上晶体管放大电路或单稳态电路可以驱动继电器，接上光耦合电路可以驱动双向可控硅。
图2-3 HN911模块的内部电路结构2.2.2单相倍压整流电路在一些需用高电压、小电流的地方，常常使用倍压整流电路。
倍压整流，可以把较低的交流电压，用耐压较低的整流二极管和电容器，“整”出一个较高的直流电压。
倍压整流电路一般按输出电压是输入电压的多少倍，分为二倍压、三倍压与多倍压整流电路。
图4-4是二倍压整流电路。
电路由变压器B、两个整流二极管D1、D2及两个电容器C1、C2组成。
图2.4单相倍压整流电路其工作原理如下：e2正半周<上正下负）时，二极管D1导通，D2截止，电流经过D1 对C1充电，将电容Cl上的电压充到接近e2的峰值，并基本保持不变。
e2 为负半周<上负下正）时，二极管D2导通，Dl截止。
此时，Cl上的电压Uc1＝E2与电源电压e2串联相加，电流经D2 对电容C2充电，充电电压Uc2＝e2 峰值＋1．2E2≈2E2。
如此反复充电，C2上的电压就基本上是2E2了。
它的值是变压器电级电压的二倍，所以叫做二倍压整流电路。
在实际电路中，负载上的电压Usc=2x1.2E2。
整流二极管D1和D2所承受的最高反向电压均为2E2。
电容器上的直流电压Uc1=E2，Uc2=2E2。
可以据此设计电路和选择元件2.2.3延时电路分析RC电路的过渡过程时，不一定只分析电容电压的变化，可能是任意支路电流或任意元件上的电压，所以一般用f(t>表示任意一种电量。
这里写出分析RC电路任意电量的过渡过程的步骤：(1>计算换路前最后时刻t=0-时电容电压uc(0->的值。
分析电路时，要把电容看作开路，按直流电路的分析方法计算；(2>按换路定律uc(0+>=uc(0->，写出换路后的电容电压；(3>求电路中需要的f(0+>值。
注意使用换路后的电路，将uc(0+>作为直流电压源进行分析；(4>求f(∞>值：注意使用换路后的电路，电容看成开路用直流电路分析方法；(5>求时间常数t：R是从电容两端看进去的等效电阻，注意应将电压源短路、电流源开路，再进行电阻的串并联，然后计算t＝RC。
(6>用三要素公式求：所以RC延时电路的延迟时间可以通过改变RC的值来实现，它具有改变方便，制作简单的优点，因而广泛用于对延迟时间要求不是很高，很长的电路中。
2.2.4光控电子开关电路的设计光控电子开关起到日熄夜亮的控制作用，以节约用电。
图2-5光控电子开关原理图2.2.5工作原理电路如图2-4所示，220V交流电通过灯泡H及整流全桥后XC5215-6BG225I，单向可控硅VS因无触发电流而阻断。
此时流过灯泡H的电流≤2.2mA,灯泡H不能发光。
电阻R1和稳压二极管DW使三极管V偏压不超过6.8V，对三极管起保护作用。
夜晚，亮度小于一定程度时，光敏二极管D呈现高阻状态≥100KΩ，使三极管V 正向导通，发射极约有0.8V的电压，使可控硅VS触发导通，灯泡H发光。
RP是清晨或傍晚实现开关转换的亮度选择元件。
2.2.6红外线传感器、光控智能开关的制作与调试本电路按要求选择元器件，焊接正确，即可使用推广。
若灵敏度不够，可减小热释电红外线传感器串联的电阻R1，但R1不够太小，应视具体情况而定。
适当减小R1后灵敏度仍不够时，可更换耦合电容C1，将1uF换成0.7uF，效果将很显著。
制作的如图2-3所示。
图2-6红外线传感器、光控智能开关PCB板2.2.7光控电子开关的安装与调试安装时将它与受控电灯H串联，并让它正对着天幕或房子采光窗前较明亮的空间，避免3M以内夜间灯光的直接照射。
调试宜傍晚时进行，调节RP阻值的大小，使受控电灯H在适当的亮度下始点亮。
制作的如图2-5所示。
图2-7光控电子开关的PCB板三、照明电路中实际中元件的选用及设计1、电路设计原理HN911是一款新型热释电红外探测采用双列6脚直插式封装。
其管脚排1所示。
该传感器由于内部放大器可以将人体辐射保证了传感器的工作稳定性。
HN911可在严寒或炎热等恶劣环附表为HN911红外探测模工作原理HN911红外探测模块内部电路主要放大器、比较器、电1脚输出高电平,2脚输动态时,即有移动发热物体传感器接收到红外输出幅度约1mV、频率0.3～的微弱信号。
该信号经放大器放由比较器比较,经信号处理电路处最后由延时输出电路输出用做驱HN911模块内放大器具有温度补探测器工作时,人体辐射和周当背景红外辐射增强。
2、工作原理采用HN911热释电红外控制模块的照明灯电路原理图如图3-1所示，电路中ICl为HN911热释电红外传感控制模块，平时2脚输出高电平，当它探测到人体发出的红外光线时，其输出端2脚可输出脉冲宽度大于2s的负脉冲信号，并直接加至555时基集成电路IC3的触发端2脚。
图3-1采用HN911热释电红外控制模块的照明灯电路原理图HN911系列模块共有3种型号，即通用型<HN911T）、微功耗型<HN911L）和低温型<HN911D）。
HN911系列模块具有良好的抗干扰性能，尤其是抗电磁波性能十分优良，并可在一20℃<T型和L型）到一3000 (D型）的低温下稳定地工作。
HN911系列模块能在低温下稳定地工作，主要得益于它的温度补偿电路。
该电路能在因环境温度变化将使放大器的增益发生变化时及时进行补偿，使放大器的增益一直保持稳定。
