1. 研究目的与意义
背景:楼道照明是随着现代建筑发展的需要,作为建筑物配套照明设备而兴起。刚开始,楼道灯主要和室内灯控制一样,主要是人为控制,用开关控制。但是由于楼道不同于其他室内房屋的用途,人员流动性大,而且受到时段,光线地域等因素影响,不同情况下,对楼道照明的要求不一,并且,楼道属于公共区域,由于许多不可控因素的出现及人们日常习惯所限,一般普通人员不会管理楼道照明灯,这就很容易造成电力的浪费。这种现象在我们的生活中随处可见。空无一人的教室十多盏日光灯依然亮着,非常安静的楼道内灯火通明,卫生间无人使用却不熄灭灯光??全国每年因此而损耗的电能可以以亿度计量,同时因灯具使用时间的过长,也缩短了灯具的使用寿命,频繁的更换灯具也造成了人力、财力的大量浪费。所以通过这种直接和间接的损耗,每年电能的损失就达数亿元。近十年以来,随着我国建筑体系的不断发展,也对照明系统提出了更高的要求。
随着现代科学技术的迅速发展,电子电路在国民经济各个领域得到了极为广泛的运用,各种采用传感器的电子电路控制的新型灯具也不断推出。从前楼道是单纯的人为控制,逐步发展到光的环境控制,声音控制等,但是目前这种控制不能够达到延时、节能的作用,也不能够进行远程控制。因此为了人们在生活中能更为方便,本课题设计了一个楼道照明控制器系统,及时为人员提供照明的同时还能节约用电。
目的意义:现代化家居照明系统要适应网络时代的发展,应引入智能化的概念。在传统的家居照明系统中,一般都是综合布线,使用刀开关来控制,灯具的寿命短,较费电。但近年来,随着经济的发展和科技的进步,人们对照明灯具节能和科学管理提出了更高的要求,使得照明控制在智能化领域的地位越来越重要。而在商品房的建设热潮中,各大楼盘和房地产商也意识到了智能照明的重要性。使用智能照明控制系统,更能体现其在节能与管理方面的优势。红外智能节电开关由于触发的时候不需要人发出任何声音,而是人走过时身体向外界散发红外热量最终控制灯具的开启,当人离开后,经过一定时间的延时,自动熄灭。因为不同于声光控灯,不需要声音和开关控制,从而避免了声控噪音的侵扰,同时因为它是感应人体热量控制开关,所以避免了无效电能的损耗,达到节能效果。此外还有一个远程控制的功能,值班人员不需要实地勘查,确认灯开关情况,有些占地大的建筑这项工作量大,很耗时。而现在值班人员就可以在值班室远程控制楼道灯,效率非常高,也能有效地做到节能,避免浪费。
2. 研究内容和预期目标
| 研究内容:利用51单片机研究设计出一套完整的楼道照明控制器。 (1)红外信号--电信号转换电路 ① 传感器模块安装及测试; ② 基础电路设计及实现。 (2)照明控制装置 ① 按照信号大小的变化发送并操作及显示数据的装置; ② 绘制电控制保护装置的电路图。 (3)综合电路图 绘制出能够完整反映楼道照明控制器系统方案设计。 以上各部分均应编写设计说明书及设计计算书,其中应包括设计依据、计算依据、产品选择。电源进线位置、电压大小、导线型号、敷设方式等。 在绘制电路图的过程中,要使用符合国家通用标准的图形符号和文字符号表达设计意图,正确使用电气图例符号、电气线路标注。图形符号的大小和线条粗细要分明得当,相关数据标注详细,能够具有一定的施工价值。毕业设计论文的撰写应严格执行《苏州科技学院本科生毕业设计(论文)撰写规范(试行)》。 |
| 预期目标:运用单片机技术,自动控制技术,电力电子技术等学过的知识设计出一套完整的楼道照明控制器电路。 (1)楼道照明控制器系统的组成、原理和工作流程; (2)进行方案的设计:组成部分有匹配电路,采集接收检测信号并显示状态红外监控控制电路; (3)设计硬件电路图; (4)编写软件流程及程序代码; (5)提交毕业论文一份及相关英文文献翻译一份。 |
3. 研究的方法与步骤
本设计主要核心内容是应用单片机系统进行控制程序设计,利用电力电子技术和自动控制原理进行信号采集,传感器信号转换以及完整电路控制设计。
研究步骤:1.红外信号的采集
2.传感器信号转换,及基础电路设计
4. 参考文献
(1)王兆安、刘进军主编 电力电子技术 北京 机械工业出版社 2009
(2)陈建明主编 电气控制与plc应用 北京 电子工业出版社 2014
(3)张洪润,孙悦等著.单片机原理及应用.清华大学出版社.2008
5. 计划与进度安排
1周2022.2.20-2.24 毕业实习总结
2周2022.2.27-3.3 毕业设计开题、确定毕业设计方案
3~4周2022.3.6-3.17 学生进行毕业设计需求分析
