基于红外阵列传感装置的智能照明控制系统设计开题报告
2021-12-17 21:47:42
全文总字数:2222字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
随着经济的发展和现代科技的进步,人们对照明提出了更高的要求,智能照明控制的地位越来越重要。传统的室内照明控制系统,不能够很好的解决公众场所照明问题。例如:人不在灯还常亮,或者人在但是静止不动时灯却熄灭了。也无法根据室内光照强度,自动调节光源亮度。而基于红外阵列传感装置的智能照明控制系统,可以根据环境光照强度、是否有人等因素,把不必要的照明灯具关掉,在需要时自动开启;同时,系统还能充分利用自然光,在保证必要照明的同时,有效降低灯具的使用极限,节约能源,延长了寿命。
虽然智能照明系统最基本的功能是开关作用,与传统的照明系统似乎并无差异,但是前者以自动控制为主,人工控制为辅,不需要用户的参与,从而大大减少了人们的管理工作。因此在照明行业推广智能照明系统具有重要而深远的意义。
国内外研究现状
人工智能技术在建筑与照明中的应用越来越广泛,逐渐成为近年来的一个热门课题。正如英国的glasgow市报指出:“glasgow正在成为一个研究和发展太空时代智能建筑的国际组织的神经中枢。在智能建筑中的智能照明、供热、空调、通讯及办公设备将全部由电子计算机进行控制与管理。”
2. 研究的基本内容
根据环境光照强度、是否有人等因素,借助于红外阵列传感装置、智能器件等硬件设备,实现对照明控制系统的自动控制。
研究内容主要包括两方面:(1)基于热释电红外技术的自动控制产品。当有人进人室内某感应区域时,相应的热释电红外传感器检测到人体发出的红外线,经红外传感信号集成处理电路ic处理后,控制信号将置高电平,开关自动接通负载。人在此区域,开关持续导通,人离开后,开关延时特定时间(延时可根据用户的需要自行设置)后自动关闭负载,即可实现“人到灯亮,人离灯熄,安全节能”的效果。(2)光敏控制。采用硅光电池的光电检测模块测量室内的光强度。利用光电池短路电流在较大范围内与光强度成线性关系的特点,从而将光能转化为电能。将采集的光强度信息送至单片机,通过单片机控制自动调节照明亮度。而在本研究中我们可以通过设置光敏控制,白天或光线强时不感应。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实行方案:
系统设计主要包括硬件和软件两大部分。硬件设计部分包括电路原理图、合理选择元器件、绘制线路图,然后对硬件进行调试、测试,已达到设计要求。软件设计采用模块化系统设计方法,编写各个功能模块子程序,然后进行组合与调整,最后经过调试达到设计要求。总体设计方案为利用亮度传感器检测室内光线的强弱,被动热释红外探测器和声音传感器探测人体特征,将传感器检测所得数据传送给控制核心——单片机,根据处理结果去控制设备的开启、关闭和照度。
进度:
4. 参考文献
[1] 桂要生.基于红外技术的智能照明控制系统设计 [j] .计算机与数字工程,2009,(8):102-104.
[2] 刘强.基于单片机的智能照明控制系统设计[d].湖南:湘南学院,2012:1-3.
[3] 韩东霖.智能led照明控制系统的设计 [j] . 信息技术,2012,(1):167-172.