课题 - 教室智能照明系统设计(8)

2019-08-31 15:48

1:电源供电电路中集成稳压器温度过高。分析解决:稳压器温度过高的原因之一是:12V变压器整流滤波后加到集成稳压器输入端的电压较高,使7805上的压降过大。此问题可通过使用9V变压器,在集成稳压器前串入两只二极管降压,同时增大散热片来解决。

问题2:人体存在传感器有人存在时输出高电平的电压偏低分析解决:人体存在传感器输出高电平的电压偏低,单片机会产生误判,或采集不到正确的信号,于是在人体存在传感器的输出端加一个100千欧的上拉电阻。

问题3:有人存在的教室中,若人体超过十秒没有活动,人体传感器是不会有信号输出的,那么如何判定教室此时有人的问题。

分析解决:有人存在的教室中,若人体超过十秒没有活动,人体传感器是不会有信号输出的问题。此问题在系统软件设计时,将有人体存在的状态保持二至五分钟再继续采集信号,并加以处理。

问题4:单片机控制信号输出后,继电器没按预定设计产生动作。 分析解决:单片机输出控制信号,在控制继电器时,必须加三极管来驱动,否则信号电流过小将不能使继电器产生吸合动作,而且必须采用三极管的集电极端来驱动继电器,最后再带动负载。继电器驱动电路中还需注意的是要与继电器线圈并联一个续流二极管,增加对驱动三极管的保护。

问题5:每次开机插上电源后,硬件时钟显示的时间都从所设初始值开始计时。

分析解决:硬件时钟显示的时间不正常。解决办法:一方面是充电电池没有充电功能;另一方面是应对硬件时钟先进行自检。

6.结论和建议

6.1结论

本课题对适合应用于教室灯光控制系统的控制部分进行了研究。以环境光、人体存在状况等外界环境为控制器的输入参数,比单纯的人员管理教室灯光更合理,更有效的降低教室灯光的资源费用;同时还加入了时间控制参数,使教室灯光的控制更加符合学校的作息时间。本控制系统的设计对于各类大、中专院校的

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教室灯光管理具有重要的意义,也适用于各类办公室的灯光控制。

该教室灯光系统的控制是以AT89C52单片机主控单元为核心,通过相关电路的驱动,完成对系统设备(电灯)的控制,采用一个二极管闪烁显示整个系统的工作状态,实现了对教室灯光的自动开灯、关灯控制。系统设计在实现智能化控制的同时,还设置了手动,这样在系统智能控制偶尔出现故障时,可采用手动操纵,不至于影响教室灯光的正常应用。系统控制单元的硬件电路中多采用简易芯片(ULN2803, DS1302, X5045等),简化了电路设计,同时节省了单片机I/0口资源,为系统进一步扩展留下了空间。系统功能的实现通过采用多任务模块编写,省去了一些不必要的延时程序,提高了系统的运行效率。系统的硬件及软件设计,经实验初步证实了系统具有很好的稳定性,提高了电能资源的利用率。 在保证装置能稳定可靠工作的前提下,硬件设计上尽量采用性价比高的元器件,以降低成本。软件设计上采用多任务形式对信号的采集、处理,达到最终控制灯光的目的。

本控制系统与己有的教室灯光配套使用时,不需要对原有设备电路进行大的改动,以降低成本实现了教室灯光的智能控制。

6.2建议

由于教室大小面积各不相同、教室灯光数量不一,教室内部安装智能控制装备的数量也会有所不同,特别是人体传感器使用的数量受面积的影响更大,一套教室灯光控制系统的应用也只是在有限的范围内。若教室面积很大,超过人体传感器辐射范围,这样采集的信号可能会不够准确,进而影响控制设备的运行。为防止这种现象发生,使系统更加可靠,最好采用多个人体传感器。

人体传感器一般采集的是有活动的人体,若人体静止时,如坐着看书没有活动,这时人体传感器是不会有信号输出的,故而最好将人体传感器装置制作成在系统运行过程中能摆动为宜。

本系统中,人体传感器采集的信号与环境光采集的信号相互间有制约关系,有着密切联系。最好能将人体传感器与环境光采集电路集成到一起,简化电路,简化软件程序。本系统适用性较好,可以应用于教室、楼道和办公室中。

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致谢

本课题研究是在赵协广老师悉心指导下完成的,倾注着老师的心血和汗水。近半年来,赵老师无论在学习、工作和生活上都给予我无微不至的关心和帮助,赵老师实事求是的科学作风,敏锐深刻的洞察力,严谨的治学精神,不断开拓的工作热情,为科技事业忘我工作的精神,无不使笔者受益匪浅,对笔者今后的成长产生深远影响。谨此向赵老师致以最崇高的敬意和最衷心的感谢!

在本课题进行期间,闫明法、袁博、张艳东、等同学的帮助,使课题能够顺利地完成,在此对他们表示感谢!

最后,衷心感谢所有关心、帮助和支持过我的老师、同学和朋友们。还有,一直在幕后默默理解、支持和帮助我的家人和亲戚朋友们。

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参考文献

[1]周明珠.无触点开关在控制中的应用[J].现代电子技术,2002,4(1):62-71 [2]赵玉安.人体热释电红外传感器介绍[J].中国电子制作,2006,9(1):35-40

[3]俞海珍,李宪章,冯浩.热释电红外传感器及其应用[J].电子照明技术,2006. 7(1):25-28 [4]曹巧媛.单片机原理及应用[M].北京:北京:电子工业出版社,1997

[5]谢晓军.红外遥控技术在付费率电度表中应用[J],电测与仪表,1996,4(1): 24-26 [6]吴可久.8031单片机在遥控解码方面的应用[J].电子技术,1993, 2:13-15 [7]张友德等.单片机原理应用与实验[M].上海:复旦大学出版社,1992 [8] Ndala Co Capacitance Sensors for Measureing Single Kernal Moisture Content in Corea AmSOCAg Eng,1995

[9]王幸之.单片机应用系统抗干扰技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,2001, 69-78

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