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智能照明节能控制系统的设计实现 自然资源是自然界中能被人类利用的各种物质和能量，是人类进行生产活动和生活的基础，是人类生存和发展的物质保证和物质基础，是人类社会可持续发展的基石。
伴随着技术的不断发展和更新，人类对自然资源的开发和利用程度越来越大，但是自然资源的数量是有限的，可再生资源的再生能力远远赶不上利用速度，当前这一历史时期中，自然资源的枯竭速度已经创造了历史。
然而在实际社会中，人们似乎还没有意识到能源将给社会、地球带来的危机，能源浪费的现象十分普遍，大量能耗白白浪费掉，不仅浪费了资源，还污染了环境。
能源浪费的现象在照明上表现得十分明显，许多需要长时间照明的设备和场所如学校的教室、图书馆、阅览室、工厂、办公楼、地铁等公共场所照明系统的电耗惊人。
这些耗电量较高的照明系统中，一些电量的正常使用是不可或缺的，但由于使用和管理人员的责任心不强、环保意识差、缺乏科学的照明控制系统等因素造成的不必要的电量浪费就难免让人心疼。
例如在夜间室内无人时，照明仍然常亮，设备区的长明灯一年耗费的电量惊人，许多白天光照强度完全足够的区域照明也一直常亮，这种现象造成了诸多不必要的能源浪费和不必要的经济损失。
据相关数据统计，北京科技大学的公共教学楼每天少开灯1 h,每年就可节约电量150 000 kW- h,约合节约人民币10 万元。
由此可见，照明系统上的节能控制十分有必要，然而如何在保证实际照明需要的情况下，不增加管理人员的工作量，既保证照明质量，又能实现自动智能化控制，从而实现节约能源的控制系统能够通过什幺样的方式研制出来是摆在我们面前的一道迫切需要解决的难题。
本文通过单片机的数据控制功能采用红外热电传感器实现系统自动判断一定区域内的人员数量，从而自动控制照明亮度的控制系统是解决这一难题的有效手段，通过单片机对传感器采集数据的收集、判断与控制实现了节能控制照明系统，保证区域内的照明亮度，在保证实际使用功效的目标下，达到有效节约能源的目的。
教室智慧照明改造方案引言随着科技的不断发展，智慧照明系统在各个领域的应用越来越广泛。
教室作为学生学习的主要场所，对舒适的照明环境要求很高。
传统的照明系统已经不能满足教室的需求，因此，进行智慧照明改造是提高教室照明环境的重要途径。
本文将介绍一种教室智慧照明改造方案，通过使用智能照明设备和相关的技术手段，实现教室照明的智能化和节能化。
背景传统的教室照明系统一般采用荧光灯或白炽灯等非智能照明设备，由于缺乏智能控制功能，不能根据教室内的光照情况进行自动调整，造成能源的浪费。
同时，照明的舒适度也无法满足学生的需求，容易导致眼睛疲劳和注意力不集中。
为了改善这种状况，教室智慧照明改造势在必行。
方案设计第一步：安装智能照明设备首先，需要在教室中安装智能照明设备，包括具有智能调光和远程控制功能的LED灯具、光线传感器和人体传感器等。
LED灯具具有高效节能和寿命长的特点，可以取代传统的荧光灯和白炽灯。
光线传感器可以检测教室内的光照强度，根据需要自动调整灯光亮度。
人体传感器可以感知到教室内是否有人，当教室没有人时，可以自动关闭部分灯光，节约能源。
第二步：智能调光控制系统为了实现智能调光控制，需要安装智能调光控制系统。
该系统包括硬件和软件两部分。
硬件方面，需要安装中央控制器和无线通信模块。
中央控制器负责接收光线传感器和人体传感器等设备的数据，并根据预设的调光方案控制LED灯具的亮度。
无线通信模块用于与智能手机等终端设备进行通信，实现远程控制。
软件方面，需要开发一个智能调光控制应用程序。
这个应用程序可以通过无线通信模块与中央控制器进行通信，实现对教室灯光的远程控制。
通过这个应用程序，教师可以根据教学需要，在智能手机或平板电脑上调整灯光亮度和色温，营造出适合学生学习的照明环境。
同时，应用程序还可以根据教室内的光照情况，自动调整灯光亮度和色温，保持教室内的舒适度。
第三步：节能控制策略为了进一步提高能源利用效率，可以采取一些节能控制策略。
基于PLC 的校园照明智能控制系统设计现代建筑照明系统能够保证人们的日常生活和工作，消耗量继空调系统成为第二大能耗，面对社会资源损耗的增加以及绿色环保理念的提出，以智能化的照明系统的成为当前关注的焦点。
高校教学楼是学生频繁上课且用电比较重要的场所，能源消耗巨大。
本文最大限度利用现有的资源，借助于PLC控制技术，和多种传感器系统，通过组态软件完成教室的智能照明的控制，结合教室的实际情况完成对于照明的控制，达到绿色节能的理念。
教室作为校园教学和学习的重要场所，保证照明可靠运行，能够为教育教学活动保驾护航，借助于智能传感器系统，可以判定教室环境的光照强度和人员的变化，实现对校园教室照明的智能控制，将开关信号设定为两种，即手动和自动模式两种，当开关打开时，该系统处于智能照明模式，关闭时则为传统的手动照明模式。
在手动模式情况下，可以手动操作完成对现场照明的断开和闭合，是传统照明运用；在自动控制模式下，根据教室内人员、光照强度以及系统时间的设定，完成对教室的智能控制，主要是多种传感器的配合使用，而对于现场具体光照强度的控制主要是对室内照明灯点亮的个数来实现。
例如，在自动控制模式下，在光照强度达到室内设定的阈值前提下，将此时的信号上传至上位机，控制照明灯自动关闭，但是，在阴天时候，在光照强度低于室内设定的阈值前提下，将此时的信号上传至上位机，控制教室照明灯自动开启，但是，如果监测此时教室无人上课或者上自习时，红外传感器联动，阻止上位机发出指令照明。
同时，在晚上标准》。
同时，根据教室的具体情况，将室内光感在教室正上方，人感传感器在门口位置和教室门口位置。
■2.2 检测模块检测模块主要是采用与PLC-200匹配使用的GH-3002-GZ传感器模块，完成对室内光照强度的检测。
主要采用0～6×10和0～20×10精度的光照度传感器，主要有电流和电压模式的模拟量输出光照传感器。
GH-3002-GZ传感器具有较高的防护性能，能够精准检测微弱热光源和冷光源，传输精度高，传输距离长，同时具有较强的扩展性，可以在比较恶劣的环境下运用，由于此具有壁挂防水功能，可以在校园内广泛使用。
智慧校园中的自动化控制系统随着智慧校园建设的不断推进，自动化控制系统的应用也逐渐成为一种趋势。
智慧校园中的自动化控制系统可以实现对校园设施的自动化管理，提高设施运行效率、保障教育教学质量、促进节能环保的目的。
本文将就智慧校园中的自动化控制系统，从自动化控制系统的概念、优点以及应用进行探究和分析。
一、自动化控制系统的概念自动化控制系统是指通过预先设定的程序和自动控制器，在不需要人工干预的情况下完成一定的物理、化学或生物过程的控制系统。
自动化控制系统由传感器、控制器和执行器构成。
传感器的作用是将被控制对象提供的信号转换成控制系统可以识别的信号，控制器根据传感器提供的信号生成控制命令，执行器则按照控制命令完成对被控制对象的控制任务。
二、自动化控制系统的优点1. 提高设备的稳定性和可靠性。
自动化控制系统不需要人工干预，通过精确的监控和控制，可以实现对设备的自动化管理，提高设备的稳定性和可靠性。
2. 提高设备的运行效率。
自动化控制系统可以实现精细化管理，对设备的运行状态进行全面的监测和分析，在保证设备正常运行的前提下，最大限度地提高设备的运行效率。
3. 保证教育教学质量。
自动化控制系统可以对校园内的各种设施进行实时监控和控制，确保教育教学活动的正常开展。
4. 促进节能环保。
自动化控制系统可以通过智能控制，实现能源利用的最优化配置，降低能源的浪费和对环境的污染。
三、自动化控制系统在智慧校园中的应用1. 宿舍自动化管理系统。
宿舍自动化管理系统通过智能化的控制和管理，实现对宿舍内照明、空调、插座、门窗等设施的控制和调节，提高宿舍管理的效率和舒适度。
2. 教室自动化管理系统。
教室自动化管理系统可以实现对教室内的照明、窗帘和空调的智能控制，根据教室内的人数和气温等参数进行动态调节，提高教学的效果。
3. 校园景观自动化管理系统。
校园景观自动化管理系统可以实现对校园内的花草、水池等景观设施的自动化管理，具有较高的景观效果和节能环保的功能。
第23卷 第3期2006年6月 黑龙江大学自然科学学报JOURNAL OF NAT URAL SC I E NCE OF HE I L ONGJ I A NG UN I V ERSI TY Vol 123No 13June,2006教室照明系统的智能控制陈九江, 吴 桐, 王 术, 孙 言(黑龙江大学电子工程学院,黑龙江哈尔滨150080)摘 要:从节能的角度出发,利用远红外装置和照度计(光电管)及辅助电路组成“教室照明系统的智能控制”装置。
该装置能够实现教室无人或者光照充足时自动关灯,有人到来且光照不足时自动开灯,根据教室中人的多少和位置的不同来点亮对应区域的照明灯。
既达到了节能的目的,又显著提高了校园电能的使用率。
关键词:远红外探测装置;智能控制;节电中图分类号:TP18文献标识码:A 文章编号:1001-7011(2006)03-0314-03 收稿日期:2005-06-16作者简介:陈九江(1946-),男,研究员级高工,主要研究方向:应用电子技术1 引 言从节能的角度观察教室照明系统的使用,浪费现象屡见不鲜。
教室中的开关虽然也分区控制照明灯,但不会有人花费时间去研究他所坐的那排的灯是由哪个开关控制的;有些不负责任的管理员甚至只控制一个总闸,晚上拉下来,早上推上去,这也就意味着在早上几乎没有人上自习的五、六点钟,整个自习楼的灯就全亮了。
这样一年下来,无形中所浪费的电能是非常惊人的。
针对以上种种问题,笔者研究一台“照明系统智能控制”的装置。
所谓智能控制是指通过这一装置既能检测出教室有没有人,又能检测出上自习的人所在位置的光强度是否满足学习的需要,同时控制他所在的位置的日光灯的开与关。
从而达到既能正常供电,又能节电的目的。
下面以一个挂有十二盏日光灯(长×宽=12m ×8m )的教室作为标准教室来讨论。
2 工作原理能够实现智能控制照明功能的电路如图1所示。
211 红外线探测装置对人体的测量采用HBW -1型被动式红外线探测头。
温州市首届“生态环保进社区——大中小学生环保科技竞赛”活动参赛作品作品名称：教室用电智能控制器作品类型：实物模型、软件设计、创意构思第一作者：陈易参赛组员：李铁放、金乔觉指导老师：谢作如参赛学校：浙江省温州中学系统设计时间：2010年5月邮箱：**************电话：139****2566目录1设计背景2设计思想3软硬件介绍4运行原理图5应用前景教室用电智能控制器设计背景校园是一个庞大的学习生活场所，不乏浪费能源、资源的现象。
尤其是教室用电情况着实堪忧。
据反映，同学离开教室去上课外课程，比如体育、音乐等，经常忘了关灯、电风扇、多媒体等用电器，中午到下午上课、放学到晚上晚自修期间也是时常人不在，用电器照旧工作.此外，在大白天亮度足够大的情况还点着灯。
针对这种现象，学校政教处多次在大会上批评、指责，但效果总不是很好。
我们曾做过相关的调查，其中有一道问题是这样的：当你上完晚自习时发现邻教室照明灯全部开启，却空无一人，你会怎么做？根据统计发现，29％的人选择自己去关，44％的同学认为应让楼管员负责，27％的人选择不去管它。
这种有形和无形的浪费，将给校方的用电支出带来沉重的负担，也造成很大的能源浪费。
在这个能源紧缺的时代里，尤其在浙江省电能严重不足的现状下，处于节能低碳的需要，我们决定制作一种能够自动实现对教室里有没有人进行检测判断，并在没有人时自动切断电源的教室用电智能控制器，并且能利用光的强弱来限制灯的开关与亮度。
设计思想：核心技术：利用微波移动传感器能自动辨认教室中是否有人，从而来判断是否切断电源的开关。
实现思路：每隔1分钟利用微波移动传感器探测教室中有无人，无人时记录一次，再过一分钟再进行探测，若还无人则再记录一次，若有人则将记录清零，依此类推，若记录到第5分钟还没有人则利用继电器断开总开关。
（防止有人因临时走出教室而误判）为使控制器更加人性化，其功能都可分手动与自动，二者可以自由切换。
智慧教室建设项目智慧感知与控制系统设计方案智慧感知系统主要是为智慧教室提供一个良好的硬件基础支撑环境，智慧教室的感知系统基于物联网工程信息平台，依托无线设备，构建物联网的网络层，在教学范围内形成稳定可靠的网络环境；各种接入设备（传感器件、控制器件等）通过控制线、ZigBee无线等形式接入物联网工程信息平台，构建物联网的感知层；系统通过物联网信息中心，完成数据的存储、分析和应用。
感知与控制模块包括各种传感器和控制器，用于感知环境和实现对设备的控制，通过这些模块把教室内物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，实现物与物、物与人的泛在链接，实现对物品的智慧化识别、跟踪、监控和管理。
1.1.1.1统一控制管理平台智慧教室统一控制管理平台可监控网络上多达1024个教室的所有设备；可以监控教室是否被占用，各个设备的状态等。
所有带有网络接口的控制设备以及触摸屏都可以通过网络和智能控制系统无缝地整合起来，在LAN/WAN上的任何一台PC都可以获得实时、直观的设备状态信息。
同时统一控制管理平台还是一个帮助平台，教室使用者可以通过系统和管理员进行沟通，获得帮助信息。
系统管理员和技术人员可以通过系统管理设备，进行远程系统诊断，远程调出教室控制界面帮助教室使用者控制设备。
权限机制平台具备分权限管理模式，各系统管理员、课室维护人员的权限各不相同，比如系统管理员可以对所有教师进行删减、重新配置，而课室维护人员只能是打开机柜、开启设备等简单维护操作。
另外系统管理人员可以通过网络远程对设备进行工程调试。
远程控制管理人员可以通过平台远程对教室设备进行全功能控制；包括：电脑、投影机、投影幕、功放、灯光、风扇、空调、窗帘等设备；并支持对电脑，投影仪的智能延时开关机保护：开启投影机、关闭投影机；投影幕布升降；切换投影机的输入源：计算机、笔记本电脑、视频展台；调整教室扬声器输出音量。
设备图示化管理管理平台可以随时通过文本或图片符号状态快速查看每个教室的在线连接情况，确认每个多媒体教室系统和设备的工作状态。
智慧教室简介一、智慧教室简介智慧教室是数字教室和未来教室的一种形式。
智慧教室是一种新型的教育形式和现代化教学手段，基于物联网技术集智慧教学、人员考勤、资产管理、环境智慧调节、视频监控及远程控制于一体的新型现代化智慧教室系统，是推进未来学校建设的有效组成部分。
二、智慧教室背景在学校，课堂教学环节是学生接受系统教育最重要的一环，做好教学互动环节，是掌握好教学环节的质量，提高教学水平的关键。
现行的教学过程中，传统的签到环节、疑问确认环节、提问互动环节、课堂小测试环节存在诸多问题。
签到过程中，使用纸张签到，效率低且存在代签现象，结果不便于教师统计；提问互动环节和课堂小测试的环节中，教师给出简单选择后，学生举手或者口头回答，不能获得准确的统计数据，教师只能根据大体情况来判断是否进行教学，没有准确的数据，更不能考虑后期的数据挖掘和数据统计工作。
传统的教学方式已经不适应现代化教学的需要，基于物联网技术集智慧教学、人员考勤、资产管理、环境智慧调节、视频监控及远程控制于一体的新型现代化智慧教室系统在逐步的推广运用。
智慧教室作为一种新型的教育形式和现代化教学手段，给教育行业带来了新的机遇。
三、智慧教室用途伶俐教室设备能够体现物联网的三个层次（应用层、网络层、感知层），应用传感器、射频辨认（RFID）等技术，使息传感设备及时感知任何需求的息，按照约定的协议，经由进程大概的网络（如基于WIFI的无线局域网、挪动通、电网等）接入方式，把任何物品与互联网相连接，进行息交换和通，实现物与物、物与人的泛在链接，实现对物品的伶俐化辨认、跟踪、监控和管理。
同时，伶俐教室还能满足学校物联网技术专业开设的物联网导论、传感器原理及应用、无线传感器网络及应用、RFID技术及应用、物联网工程及应用、物联网标准与中间件技术、物联网应用系统设计等课程的实践实训教学需求，并为学生或教师的物联网技术应用项目开发提供平台。
使学生经由进程伶俐教室实验平台，能掌握物联网技术基础实际、物理息系统标识与感知、计较机网络实际与技术和数据分析与息处理技术等知识，具备通技术、网络技术、传感技术等息范畴宽广专业知识，具备一定的工程应用系统的开发、实践能力和科学研究能力。
- 1 - 教室节能自动控制系统 [摘 要]设计采用“TI” 公司MSP430F169作为上位机,以Freescale公司 MC9S12DG128作为下位机，来实现对整个教学楼的监控。MC9S12DG128单片机负责对单个教室的监控，MSP430F169单片机作为控制中心，负责对整个教学楼系统集中管理，并通过串口与PC机通信，将系统信息实时显示在我们用VB自行开发的控制软件上。
[关键字] MSP430F169 串行通信 节能 自动控制 1 绪论 1.1 系统简介 教室节能自动控制系统能根据室温、光线强度，并结合教室实际人数自动控制教室电灯和风扇。系统有三种工作模式：夜间防盗、上课模式、自习模式。自习模式下能根据教室实际人数分组控制电灯和风扇，达到高效节能的目的。 1.2 应用前景 教室节能自动控制系统是以节约能源的目的设计的一个能根据教室环境参数（温度、光强、人数等）、系统时间实现对日光灯、风扇、报警系统、上下课打铃的智能控制。主要起到节能、防盗的作用，以我们的估算，假设一间教室一天能节约0.5度左右的电能，一个学校有200个教室，一年大概能节约2万元左右的电费，有很大的实际应用和推广价值。
2方案论证 2.1 任务要求 设计制作一个教室节能自动控制系统，能根据环境参数（温度、光线强度、时间段、教室人数等）实现智能控制日光灯、风扇、报警系统、上下课打铃等。 2.1.1 基本要求 1） 可根据温度实现风扇的自动开关。 2） 可根据光强实现对日光灯的自动开关。 3） 能根据教室学生人数实现对日光灯、风扇的分组控制。 4） 设计一个夜间防盗报警电路，在夜间有人闯入时系统自动报警。 2.1.2 发挥部分 1） 能在上课时段打铃控制、自习时间分组控制、夜间报警控制。 2） 友好语音提示信息，如打铃、报警等。 - 2 -
3） 存储教室使用记录，可供查询。 4） 上位机自动保存数据，以便查询。 5） 其它。 2.2 系统功能简介 根据系统设计要求,我们把系统主要分三个模式上课模式、自习模式、防盗模式.三种模式的切换主要是由系统时间来控制，在PC机上我们用VB控制软件来校对系统时间，在不同的时间段启动不同的模式，在各个模式下系统自动的将教室中的参数（使用情况、人数、温度、安全状况）传到上位机，起到智能控制、节能、防盗的作用。 其系统时间与模式切换关系如表2.1所示。 表2.1 系统时间与模式切换关系
系统三种工作模式具体设计如下。 上课模式：在此模式下防盗系统、人体检测模块不工作，光照传感器、温度传感器工作，此时我们不对教室中的人数进行检测，在此模式下系统根据温度控制风扇的开关，通过光照控制灯的开关。 自习模式：在此模式下防盗系统不工作，人体检测模块、光照传感器、温度传感器工作，此时我们将对教室中的人数进行检测，并根据人数和温度来控制对应灯和风扇的开关，起到节能的作用。其对应关系如表2.2所示。 表2.2 自习模式人数与电灯风扇对应关系 教室人数（人） 受控 对象（组） 0 1~5 6~10 11~15 16~20 20~25 25以上
日光灯 0 1 2 3 4 5 6（全部） 电风扇 0 1 2 3 3 3 4 (全部) 防盗模式：在此模式下防盗系统工作，人体检测模块、光照传感器、温度传感器不工作，系统自动启动红外报警装置来实行对整个教室的安全状况的监控。当有人进入教室时
模式 防盗模式 上课模式 自习模式 时间 0：00— 8：00 23：00—00：00 8：00 —12：00 14：00—18：00 12：00—14：00 18：00—23：00 - 3 -
警报器会自动启动发出报警声，此时PC机上VB软件的安全模式会自动变为异常来报警。 2.3方案选择与论证 2.3.1人数检测 方案一：在室内的每个座位上安装一个压力传感器，有人坐下时由于人体压力使传感器产生信号，经单片机处理可获得室内人数,这种方法成本较高不适合于广泛使用。 方案二：在室内安装一个摄像头，用DSP或单片机来处理图像，根据图像来确定人数的多少，但这种方法的图象处理算法比较复杂，并且摄像头和DSP处理芯片比较昂贵，要完成一个教学楼的建设成本较高。 方案三：在教室门口安装若干对射式红外管，当有人进出时人体挡住红外射线使电路电平变低，由单片机AD口处理脉冲可统计室内的总人数。此方法电路简单并且经济实惠，便于大规模应用，对比前两种方案，此方案更加优越，因此我们选择此方案作为我们的最终方案。 2.3.2 温度检测 方案一：采用热敏电阻，通过对教室中的热度进行采集，实现对教室温度的检测。但由于我们检测的是环境温度，对传感器的精度要求较高，而教室中用热敏电阻采集温度精度不高。 方案二：采用常用的温度传感器，经过查询资料最终我们选择DS18B20来实现我们对整个教室的温度采集，DS18B20具备体积小、便于安装、应用电路简单、价格合理、应用电路简单、占用单片机IO口少等优点，因此我们最终选用DS18B20作为我们系统的温度采集传感器。 2.3.3 防盗系统 方案一：采用振动传感器，当有人进入教室时发出振动，传感器检测到振动发出报警，但教室范围较大，采用此方案误差较大，并且振动传感器价格较高，不适合应用于安全防盗系统中。 方案二：采用红外人体感应传感器，此方案检测距离较远，实际应用中也常采用此方案，通过我们查询资料，我们选用人体热释红外传感器RE200B作为我们防盗系统的传感器，RE200B是根据检测范围内有人体移动，通过对人体温度的感应，而产生电信号，在电路中我们用BISS0001对采集的信号进行二次放大，在将放大的信号与单片机的AD口相连，在夜间模式下启动防盗系统，如果有人闯入教室，系统将会自动报警，通过语音芯片ISD2560 - 4 -
驱动扬声器发出警报声。 2.3.4 驱动选择 由于我们的电路系统都是直流电，风扇和电灯都是做的模型，电灯只需要控制通断，我们用继电器来控制；风扇需要调速只需要控制直流电压便可以驱动，具体的风扇驱动方案有以下两种。 方案一：采用集成的驱动芯片，如L298N，MC33886[7]，MC33887等，但这些集成芯片的价格都较贵，而且驱动电流很大，外围电路也较复杂，不适合驱动模型中的风扇。 方案二：采用分离元件，一方面可以采用MOS管[3]，如IRF905，IRF3205等，但MOS管的管压降都比较大；另一方面可以采用三极管，而我们模型中的风扇最大电流只有0.15A，所以用三极管完全可以驱动，因此我们选择了NPN三极管S9013作为我们的风扇驱动元件。 2.3.5 上位机与下位机通信 由于要将教室中的数据传输到总控制室中我们设置了上位机，上位机我们通过MPS430F169来控制，并通过MPS430F169和PC机进行串行通讯，在上位机上我们用VB开发了一个适合本系统操作的软件，控制室可以通过本软件来读取每个教室中的数据，了解每个教室的运行状况和安全状况。VB程序会自动将数据保存起来，以便查询。
3系统硬件设计 3.1 系统硬件模块结构 本系统是以MPS430F169[8]作为上位机来进行数据传输,以MC9S12DG128[1][9]单片机教室控制芯片,通过DS18B20来实现对整个系统的温度采集,用ISD2560语音芯片来进行语音播报,通过FYD12864中文液晶来实现对数据的显示,通过M1602C英文液晶来显示系统的时间，为了方便演示系统增加了三个独立按键来改变系统时间，系统模块框图如3.1所示。 - 5 -
图3.1 系统模块框图 3.2 电源电路 为了系统更实用,我们将市电经变压器降压至9V，再经过稳压芯片LM2940稳压后，输出5V电压，对S12单片机供电。而MSP430F169则采ASM1117稳压芯片将5V电压再稳压成3.3V给其供电[3]。电源模块原理图如图3.2所示。
图3.2 电源模块电路原理图 3.3 红外检测电路 为了检测室内人数，我们采用红外发射管（白色）和接收管（黑色）来实现，发射管发出的红外射线若被接收管接受，则电路输出高电平，若射线被挡住则电路输出低电平， - 6 -
高低电平被单片机处理后变可统计出室内人数，人体检测具体电路[3][5]如图3.3所示。 图3.3 红外人体检测电路 3.4 风扇驱动电路 通过电机驱动模块，控制电机两端电压来使电机加速减速，从而调节风量大小。该系统安装了四个电机来模拟室内的电扇，由于模型电扇的对驱动力要求不高,因此电机驱动由四个三极管为核心构成，每个三极管控制一个电机，系统使用PWM控制电机转速，充分利用单片机的PMW模块资源，使用PWM0~PWM3作为电机驱动信号。风扇驱动原理图如图3.4。
图3.4 风扇驱动电路图 3.5 液晶显示电路 为了便于演示，我们在系统的上位机(MSP430F169单片机)上安装了一个M1602液晶来显示系统时间，M1602C为英文字符液晶，这里我们用MSP430F169单片机的P2口作为数据端，用P1的5—7作为液晶的使能控制端口，实现对系统时间的显示；而教室中的参数我们选用FYD12864中文液晶来显示， FYD12864是一种具有4位/8位并行，2线或3线串行多种接口方式，内部含有国标一级，二级简体文字库的点阵图形液晶模块；其显示
