基于单片机的教室灯光自动控制器的研究
专 业:电气自动化 班级学号:08电气自动化 学生姓名: 龙广龙 指导教师: 杨红
基于单片机的教室电灯自动监测器设计
目 录
第 1 节 引言
1.1 教室电灯自动监测器概述
1.2 51系列单片机(型号:STC89C51)简介
1.3 外扩存储器芯片简介
系统实现的主要功能 1.4
1.4.1 自动模式
1.4.2 延时模式
1.5 自动监测功能实现方案
第 2 节 系统主要硬件电路设计
2.1 原理图与原理框图
2.2 主控板电路模块
2.2.1 单片机工作模块
2.2.2 时钟模式
2.2.3 蜂鸣报警器模块
2.2.4 键盘控制模块
2.2.5 后备供电电源模块
第 3 节 系统软件设计
3.1 程序流程图 3.2 系统主程序设计
3.3 加减人数子程序设计
3.4 设定时钟段程序设计
第 4 节 结束语
第 5 节 致谢
参考文献
第1节 引言
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，导致用电负荷的加剧，能源缺乏已成为世界所面临的严峻问题。而此问题对我国来说尤为严重。随着教室的扩建，教室照明的需求也越来越多，而教室照明的管理不到位，往往造成电能的巨大浪费，这样，提高教室用电效率就成为首要考虑的问题。目前对电灯的智能控制，国外已经开始采用，但对教室电灯的控制，尤其是我国教室电灯的智能控制尤为缺乏和不完善，依然是传统式的人工管理。教室不断扩建，教室的用电负荷不断加大，教室用电管理不善，造成学校电能浪费，经济损失，这种的浪费与当今的节约能源理相违背。并且，现代自动化程度不断提高，电灯的管理也在朝着自动化、智能化方向发展，于是，开发简便实用的教室电灯自动控系统便具有重要的现实意义。
该电灯自动监测器的系统设计原理，提出了51系列单片机为核心，控制DS1302时钟芯片电路以及数码显示管、蜂鸣报警器的硬件设计和软件设计方案，该系统具有体积小，控制方便，可靠性高，专用性强，性价比合理等优点，可以满足各类大、中专院校教室灯光控制
第２４卷第１９期 ２００８年１０月 甘肃科技 Ｇａｎｓｕ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｅｈｎｏ １．２４Ⅳｏ．１９ Ｏｃｔ．２０ｏ８
浅谈校园智能照明控制系统设计
李春霞
（宿州市技工学校，安徽宿州２３４０００）
摘要：针对学校传统照明控制系统的不足，本文根据学校各区域照明控制和照明质量的不同要求，设计了智能照 明系统在校园各个区域中的应用。 关键词：智能照明控制系统；预设置；调光控制；开关控制；场景 中图分类号：ＴＭ９２３
学校传统照明控制方式一般有三种：①断路器
控制方式；②跷板开关控制方式；③在回路中串人接
触器辅助触点，实现人工远距离控制或定时控制方
式。这些控制方式具有一定的局限性。方式①：虽 然控制功能简单，投资少，线路简单，但由于控制灯
具较多，造成大量灯具同时开关，节能效果很差，又
很难满足特定环境下的照度要求；方式②：是采用最
多的一种控制方式，用跷板开关控制一套或几套灯 具的控制方式，在房间的不同出入口均需设置开关，
线路繁琐，损耗很大，很难实现舒适照明；方式③：太
机械，遇到现场变化或临时更改作息时间，就比较难 以适应，定时开关要通过改变预设值才能实现，使用
不灵活，管理不方便。以上三种方式均易造成维修
的频繁性和不必要的电能浪费。
若将智能照明控制系统用于学校各个区域设计
中，则能克服以上的不足。智能照明控制系统可根
据各区域特定功能或用途、结合室外光亮度变化、按 时间分段进行系统预设置达到全自动工作状态，其
工作方式以全自动控制为主，手动控制为辅。智能
照明系统不仅可以根据控制照明光源的发光时间、
亮度来满足不同应用场合，而且管理智能化和操作 简单化，并且能灵活适应未来照明布局和控制方式
变更的要求。
１教学区照明
教室灯具比重很大，照度要求较高，尤其是讲台 点照度要求更高。根据国家标准《建筑照明设计标
准》（ＧＢ５００３４—２００４），教室照度标准值为３００～
５００１ｘ，显色指数≥８０。如果没有合理控制方案，将 造成巨大的能源浪费。但若全部采用调光控制，则
DALI智能照明控制系统方案
一． DALI概述：
DALI(Digital Addressable Lighting Interface 数字可寻址照明接口)是一种两线双向串行数字通信协议，是照明生产厂商因节能的需求，研究和开发出来的数字照明控制通信系统。DALI通信协议的标准化，加速了群控、智能照明节能产品的推广和应用。作为照明接口的一个标准协议，DALI以其灵活性和低价格一直受到业界照明设备制造商的青睐。
二．DALI标准化：
使用者对照明群控通信协议和设备的兼容性非常关心，欧洲各大电子镇流器生产厂（如Halvar、Hüco、Philips、Osram、Tridonic、Trilux和Vosslohschwabe等）都纷纷加入到DALI标准的制定工作中。电子控制工作组（ECG、IEC929/EN60929）成立，开始起草照明标准，并形成欧洲标准草案，制定DALI草案后，就成为欧洲电子镇流器标准EN60929的附录E部分的内容。采用DALI以后可使不同照明设备厂家生产的产品（如控制系统、电子镇流器、传感器等产品）无缝地互联，系统连接可靠、方便，从而降低系统的开发、安装、维护费用和风险，扩大产品的适用范围。
三、DALI应用场合 如下DALI系统连接图所示，DALI的连接硬件包括普通的带DALI功能的电子镇流器、灯、控制器和配线，与普通的灯光硬件连接区别
在于，带DALI接口的器件可以直接连接到计算机或主控机，而且每个DALI器件都是可以独立寻址、编程、分组和场景设定。 作为一个数字照明网络，它不仅适用于小型控制系统，对于大型的照明系统安装也是应用自如，如以下场合：
1、小型和开放的办公室，用户可自行控制照明；
2、会议室和教室，需要不同的照明方案来实现不同类型的用途；
3、超市和某些零售店，这些场所的商品销售和布局经常发生改变；
4、需要适应时间、事件和功能的酒店大堂和会议室；
一、产品应用领域
产品广泛应用于商厦、学校、医院、公园、体育馆、展览馆、工业园区、机场、铁路、车站、变电站等地的灯光控制、消防联动、能耗监测和节能管控
二、功能特点
1. 1-12路继电器开关输出单元
2. 自带场景控制器，多达128个场景
3. 每个回路具有灯具保护延时（0-60分钟）
4. 每个回路具有分批开启延时（0-25秒）
5. 继电器开关可手动控制
6. 具有远程编程和管理功能
7.自带两路开关量输入，消防，自检反馈，电流检测等功能
8. 设备重启可选择已开的场景或指定的场景
三、安装连接
1． 安装条件
安装位置要通风良好，注意防潮、防震、防尘。
2. 建筑照明智能化管控系统，采用分层、分区或结构，每个区域采用总线结构，可连接40-50个模块。区域与中心干线采用10M/100M以太网通讯方式，通过IP网关或Wifi链接有效提高整个系统得数据交换速率。通讯总线采用RVVP2*2*0.75、RVVP2*2*1.0、RVVP2*2*1.2(根据总线上元件的数量、通信线路长度确定）屏蔽双绞线将各种模块手拉手的并接在总线上，任何模块的损坏不会影响到其他模块的正常运行，安装、维修和更换极为简便。
3.中心通过软件程序，对总线上的各种模块进行编程，可关联总线上任意模块之间的控制关系，只需少量的程序调整，即可实现业主的实际照明要求。模块采用35mm导轨安装，智能面板采用标准86底盒安装。
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四、MOT型系列智能灯光控制器接线图说明
1、输出控制常开触点AC250V/16A(注：负载接线示意图)
2、运行和通信状态指示。
3、手动控制开关,现场实验按钮。
4、工作电源：V+,V-：DC12V；VCC,GND：DC12V/ 2A；电源和智能照明模块对应V+连接VCC，V-连接GND，B0,A0,RS-485通信接口,主要与后台总线连接，智能照明控制模块BO,A0之间对应手拉手方式连接，KEY为开关量连接信号或消防接口，B1,A1为抄表连接信号，DS1为温度采集连接信号，I1,I2干接点输入根据现场编程设定
