科技論壇53·教室照明節(jié)能系統(tǒng)的研究潘言全(湖北師范學院物理與電子科學學院,湖北黃石435002)摘要:該系統(tǒng)以AT89C52單片機作為控制裝置核心部分,采用熱釋紅外人體傳感器檢測人體的存在,采用光敏電阻構(gòu)成的電路檢測環(huán)境光照度;根據(jù)教室合理的條件,完成對教室照明回路的智能控制,避免了教室用電的大量浪費。關(guān)鍵詞:紅外熱釋電傳感器;光敏電阻;單片機AT89C521櫥述的調(diào)用(系統(tǒng)中的信號采集處理時鐘管理、驅(qū)動顯示模塊,實時中斷為響應(yīng)國家建設(shè)節(jié)約型社會號召,節(jié)能減排已成為大眾關(guān)注的問處理等題。但是教室照明時常發(fā)生白天長明燈,人走燈不關(guān)的現(xiàn)象造成極大的電能浪費。針對上述種種浪費現(xiàn)象高校后勤曾采取多種措施實施節(jié)能方案但收效甚微讓教室照明自動控制,無疑是提高教室用電效率的重要措施之取參數(shù)自診斷本文就此進行探討研究。2教室照明節(jié)能系統(tǒng)的組成原理有人否燈全部關(guān)閉該系統(tǒng)是以單片機主控模塊為核心,其它外圍電路主要包括系統(tǒng)供電模塊、紅外人體感測模塊環(huán)境光探測模塊硬件時鐘模塊、超時報XXI警模塊燈光驅(qū)動模塊、手動控制模塊。其中系統(tǒng)供電模塊給所有的電子器件提供電源使之工作,紅外人體感測模塊用熱釋電傳感器感測教燈全部關(guān)閉燈全部打開室是否有人存在環(huán)境光探測模塊則是用于探測教室的亮度硬件時鐘軟件設(shè)計流程圖模塊是顯示時間給超時報警模塊提供信號,超時報警模塊主要用于晚其中X表示教室亮度,X1表示設(shè)定的亮度。上及假日教室照明的控制,燈光驅(qū)動模塊就是模擬教室燈光照明,手動系統(tǒng)自檢初始化是保證整個控制系統(tǒng)能夠正常運行的重要條件控制模塊則是模擬教室的開關(guān)控制系統(tǒng)加電復位后,直接進入自檢初始化程序,完成系統(tǒng)的自檢及初始21單片機。本系統(tǒng)的主控模塊釆用Amel公司的AT89C52作為化。初始化過程主要是對一些控制寄存器(如中斷控制)數(shù)據(jù)區(qū)和外部主控芯片,它是種低功耗、高性能,8位CMOS工藝處理器具有4KB芯片(如時鐘芯片Ds1302等進行初始參數(shù)設(shè)置和定義。本系統(tǒng)中的自閃爍存儲器,允許在線電擦除、點寫入或使用編程器對其重復編程。片檢初始化主要指各接口芯片的檢測、芯片內(nèi)部設(shè)定參數(shù)的初始化及系內(nèi)有128字節(jié)RAM4KB的ROM。在單片機最小系統(tǒng)中復位以及時統(tǒng)內(nèi)部寄存器的初始化鐘是直接靠近AT89c52芯片連接的以保證單片機的正常工作各接口芯片的檢測主要檢測各芯片是否已處于準備工作的就緒狀22紅外人體感測模塊。紅外人體感測模塊主要由三個部分組成:態(tài),有無硬件故障等。如檢測各位LED是否正常顯示系統(tǒng)設(shè)置開機時RE200紅外熱釋電傳感器菲涅爾透鏡BS00信號處理芯片。的界面,檢測硬件時鐘D1302是否處于更換芯片后初次使用為起振23環(huán)境光探測模塊環(huán)境光探測模塊的主要組成部分是運算放大狀態(tài)檢測人體傳感器輸出信號是否正常體現(xiàn)人體存在的信息。檢測環(huán)器組成的電壓比較器以及光敏電阻,通過光敏電阻兩端電壓的變化來境光是如何影響光釆集電路輸出的信號等采集環(huán)境光的數(shù)據(jù)。4結(jié)論4系統(tǒng)時鐘模塊。在設(shè)計時使用的是比較常用的具有充電能力該教室照明節(jié)能系統(tǒng)的控制是以AT89c52單片機主控單元為核低功耗用于臨時性存放數(shù)據(jù)的RAM寄存器的實時時鐘芯DS130心,通過相關(guān)電路的驅(qū)動實現(xiàn)了對教室燈光的自動開燈關(guān)燈控制。系Ds1302與單片機之間能簡單地采用同步串行的方式進行通信僅需用統(tǒng)設(shè)計在實現(xiàn)智能化控制的同時還設(shè)置了手動按鍵控制這樣在系統(tǒng)到三個口RES復位J0數(shù)據(jù)線SCIK串行時鐘。智能控制偶爾出現(xiàn)故障時可采用手動操縱,不至于影響教室燈光的正25超時報警模塊。本系統(tǒng)加入采用超時報警電路,以聲音的方式常應(yīng)用,這樣就可以達到教室照明系統(tǒng)的節(jié)能作用來提醒管理人員是否關(guān)閉電源,方面防止學生及管理人員的疏忽,另參考文獻面避免學生學習緊張,在夜里忘了時間點,學習期間開燈時間過門劉林高校教宣照明節(jié)能工作應(yīng)注意的幾個問題高校后勤研究長,致使教室燈工作超時。2007(3):37-39.26燈光驅(qū)動以及手動控制模塊。LED被認為是21世紀的照明光凹胡耀斌,蔣彥朱慧玲室內(nèi)大面積照明的節(jié)能控制研究電測與儀源。LED發(fā)光器件是冷光源光效高,工作電壓低而且能耗低。用LED表,2007(11):32-35.替代白熾燈或熒光燈環(huán)保無污染。使用安全可靠便于維護。阝張艷雯教寶照明的經(jīng)濟分析及節(jié)能措施岳陽師范學院學報(自然直接使用P1口來接le燈來模擬實驗簡單實在,不需要外擴電科學版),2001,14(2):73-75路。而手動控制模塊直接使用P22口的按鍵KEY0來模擬開關(guān)作用。四黃穎,黃鳳琴.高校教室照明節(jié)能試驗與對策分析四川環(huán)境,3教室照明節(jié)能系統(tǒng)的軟件設(shè)計200928(6)5053本控制系統(tǒng)軟件模塊主要包括系統(tǒng)監(jiān)控主程序模塊數(shù)據(jù)釆集模[張教剛彭喜元,董集成單片機原理及應(yīng)用北京:高等教育出版塊、時鐘模塊、顯示驅(qū)動模塊及手動按鍵功能。監(jiān)控主程序的基本任務(wù)社,2007:120-124是調(diào)用子程序,個主程序可以調(diào)用多個子程序?qū)τ?1系列單片機,阿履貴榮熱釋電紅外傳感器的結(jié)構(gòu)原理及特性家庭電子,2005(4)系統(tǒng)資源有限,主程序通常是一個無限循環(huán)的過程即是一個反復調(diào)用5860子程序的過程。子程序主要分為中斷子程序和功能子程序它們之間可宋保業(yè)基于BIS01熱釋電紅外開關(guān)電子元器件應(yīng)用,2007(7)以互相嵌套和調(diào)用,即中斷子程序可以調(diào)用功能子程序。在應(yīng)用軟件的1-3.設(shè)計中盡可能各個功能模塊寫成子程序的形式并通過主程序調(diào)用。圖崔忠勤蔣建飛,董本教標準集成電路數(shù)據(jù)手冊-運算放大器M北監(jiān)控主程序是整個控制系統(tǒng)的核心部分,其它外圍模塊般都需京:電子工業(yè)出麟中國煤化工經(jīng)過監(jiān)控模塊實現(xiàn)其在控制系統(tǒng)中的作用。本系統(tǒng)監(jiān)控主程序模塊主趙海蘭,毛玉郎CNMHG原理及應(yīng)用電子元要包括對系統(tǒng)外圍器件輸入輸出參數(shù)的初始化自檢多任務(wù)操作模塊器件應(yīng)用,2005:∠作者簡介:潘言全(1963-),男,碩士,講師,主要從事機電等方面的科研與教學。