基于PLC的教室智能照明控制系统的设计

本科学生毕业论文（设计）

题目(中文): 基于PLC的教室智能照明控制系统的设计

(英文): The design of classroom lighting

intelligent control system base on PLC

姓名

学号 2

院（系）电子工程系

专业、年级电子信息工程级

指导教师

湖南科技学院本科毕业论文（设计）任务书

1、主题词、关键词：

教室智能照明；PLC；梯形图程序

2、毕业论文（设计）内容要求：

1．设计一个基于S7—200PLC教室智能照明控制系统；

2．设计出硬件系统的接线图、梯形图等；

3．系统有启动、停止功能，分时段控制；

4．运用功能指令进行PLC控制程序设计；

5．进行系统仿真调试，实现教室照明智能的控制要求；

6．其具体技术要求包括：

（1）当教室无人时所有的灯都自动关闭；

（2）当教室有人时且光照度达不到设定的要求时自动打开人所在区域的灯；

（3）当教室有人时且光照度达到设定的要求时自动关闭人所在区域的灯；

（4）对于使用投影仪的多媒体教室，可以实现在投影仪开启后延迟一定的时间，自动关闭讲台区域的灯以达到较佳的视觉效果。

3、文献查阅指引：

[1]北京照明学会．照明设计手册[M]．北京：中国电力出版社，2006：121-125．

[2]周芳，刘美根．智能照明控制系统在照明节能设计中的应用[J]．低压电器，2007，28(16)：20-23．

[3]冯平，周聪.智能照明系统的模糊控制探讨[J]．广西工学院学报，2009，20(1).

[4]Michel Gilles.Programmable Logic Controllers:Architecture and Application Wiley[M].1990.

[5]王玉中. 电气控制及PLC应用技术[M].河南：河南科学技术出版社,2006.

[6]周芝峰，周理，王吉林. 基于PLC 的校园照明智能控制系统设计[J]．工程设计学报，2010

[7]Cheded.Al-Mulla. Control of a four-level elevator system using a programmable logic controller[J]. International Journal of Electrical Engineering Education,2003

[8]肖宝兴.西门子S7-200PLC的使用经验与技巧[M].北京：机械工业出版社，2008.59-98

[9]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

[10]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

[11]崔建编.西门子S7可编程序控制器[M]．STEP7编程指南，机械工业出版社，2007：95-98.SIMATIC S7-200可编程序控制器系统手册[M]，西门子公司，2009.2-3.

[12]姜建芳.西门子s7-200PLC工程应用技术教程[M].北京：机械工业出版社，2010.95-108

[13]G.L.Batten. Programmable Controllers:hardware.software and Application[M].New York:MC Graw-Hill.1994.

4、毕业论文（设计）进度安排：

1、2012年11月30日指导教师给学生下达任务书，2012年12月26日前完成开题。

开题时间：2012年12月22日-26日

2、第8期第7周（2013.4.7-4.13）中期检查，指导教师填写好中期检查表。

3、第9周拿出初稿。

4、第11周，正式答辩前，学生根据自身完成的情况提出答辩申请，并填写“学生答辩申请及资格审查表”。

5、第11周（2013年5月8日）学生毕业论文(设计)定稿，准备答辩；

6、答辩时间：2013年5月18日-19日。

教研室意见：

负责人签名：

注：本任务书一式三份，由指导教师填写，经教研室审批后一份下达给学生，一份交指导教师，一份留系里存档。

湖南科技学院本科毕业论文（设计）开题报告书

论文（设计）题目基于PLC的教室智能照明控制系统的设计

作者姓名姜江所属系、专业、年级电子工程系电子信息工程专业2009年级

指导教师姓名、职称游珍珍讲师预计字数10000开题日期2012.12.25

选题的根据：1）说明本选题的理论、实际意义

2）综述国内外有关本选题的研究动态和自己的见解

1）根据大学教室中日光灯的利用情况，现在大多数教室的照明控制系统都采用的是传统的

手动控制方式，浪费现象比较严重。教室中的开关虽然有分区域控制的功能，不过没有人关心

哪排灯由哪个开关控制，因而也就出现了所谓的长明灯现象。针对这种现象，为了能既满足学

生学习照明的主要功能，又要尽量节约能源，就需要用科学的管理和控制，使两者完美统一。

因而提出以下智能控制系统。教室智能照明控制系统的作用是在保证教室正常照明的前提条件下，利用PLC自动控制的方法对日光灯的亮灭实行智能控制从而达到节能的效果，同时也有效

地延长了灯具的使用寿命。

2）随着科技的进步，人们对照明灯具节能和科学化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。而在新校区的建设热潮中，各大高校和他们的建设者也应意

识到智能照明的重要性。针对节约电能、保护全球环境可持续发展的要求，美国环保署于1991

年1月提出“绿色照明”概念，引起了其他国家的重视。我国也于1993年11月启动“中国绿

色照明工程”，并于1996年正式列入国家计划。但是我国智能化照明技术的应用还不广泛,大数

校园仍然使用传统的教室照明控制方式。因此完善教室智能化监控建设，进一步扩大监控系统

点位，自动实时监控和智能控制教室照明设施的开关灯运行和停止具有重要的现实意义。

主要内容：

本设计采用S7-200控制器控制照明系统，根据教室照明系统的工作特点,采用PLC实现对照明系统的控制，总体设计主要包括硬件线路的设计和软件的设计。硬件线路设计主要包括线路图设计和排线布线设计。软件设计根据控制的要求，对教室划分区域和人体存在传感器、光电传感器等进行I/0分配，同时编制了系统梯形图控制程序，最后进行仿真与调试，达到教室智能照明系统的要求。论文内容总体可分为四章，之前是绪论，只要写选题的背景及目的；国内外研究状况和相关领域中已有的成果；尚待进一步研究和解决的问题；第一章主要写系统设计原理；第二章为硬件设计部分；第三章主要设计梯形图程序；第四章为仿真，并对仿真结果分析和验证。

研究方法：

（1）理论准备阶段，查阅资料；

（2）确定系统各个部分，并进行系统设计；

（3）对整个系统进行梯形图编程和仿真，模拟测试其正确性。

完成期限和采取的主要措施：

完成期限：2012年11月到2013年5月

主要措施：严格遵照《湖南科技学院毕业论文（设计）工作管理办法》的指示精神，结合个人的实际情况，完成这项设计所采用的主要措施有两条：一是密切联系。联系本组设计成员及毕业设计指导导师，寻求有关毕业设计信息，确定设计课题方向与设计内容；二是虚心学习。利用课余时间到图书馆和网络上查阅资料，并虚心向老师请教和同学进行学习交流，保障毕业设计的顺利完成。

主要参考资料：

[1]北京照明学会．照明设计手册[M]．北京：中国电力出版社，2006：121-125．

[2]周芳，刘美根．智能照明控制系统在照明节能设计中的应用[J]．低压电器，2007，28(16)：20-23．

[3]冯平，周聪.智能照明系统的模糊控制探讨[J]．广西工学院学报，2009，20(1).

[4]Michel Gilles.Programmable Logic Controllers:Architecture and Application Wiley[M].1990.

[5]王玉中. 电气控制及PLC应用技术[M].河南：河南科学技术出版社,2006.

[6]周芝峰，周理，王吉林. 基于PLC 的校园照明智能控制系统设计[J]．工程设计学报，2010

[7]Cheded.Al-Mulla. Control of a four-level elevator system using a programmable logic controller[J]. International Journal of Electrical Engineering Education,2003

[8]肖宝兴.西门子S7-200PLC的使用经验与技巧[M].北京：机械工业出版社，2008.59-98

[9]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

[10]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

[11]崔建编.西门子S7可编程序控制器[M]．STEP7编程指南，机械工业出版社，2007：95-98.SIMATIC S7-200可编程序控制器系统手册[M]，西门子公司，2009.2-3.

[12]姜建芳.西门子s7-200PLC工程应用技术教程[M].北京：机械工业出版社，2010.95-108

[13]G.L.Batten. Programmable Controllers:hardware.software and Application[M].New York:MC Graw-Hill.1994.

指导教师意见：

指导教师签名：

教研室意见：

签名：年月日

开题报告会纪要

时间 2012年12月25日地点三教517

与会人员

姓名职务（职称）姓名职务（职称）姓名职务（职称）宫彦军教授包本刚副教授贾竹君副教授陈爱武讲师何红松讲师游珍珍讲师

会议记录摘要：

1、你打算采用什么型号的PLC来实现？

答：采用的是西门子S7—200系列的PLC作为核心控制部件来实现的。

1、设计内容由几部分组成？

答：设计由设计原理介绍、硬件线路设计、软件程序设计及仿真设计，其中最为重要的是软件程序和仿真部分。

2、该系统有什么优点？

答：本系统具有经济性好、可靠性高、实用性强等优点，可以满足各院校教室灯光照明控制的要求，很大程度的达到节能目的。

会议主持人：

记录人：

年月日

指

导

小

组

意

见

负责人签名：

年月日系

部

意

见

负责人签名：

年月日

注：此表由学生本人填写，一式三份，一份留系里存档，指导老师和本人各保存一份

湖南科技学院毕业论文（设计）中期检查表

毕业论文（设计）

基于PLC的教室智能照明控制系统的设计

题目

学生姓名姜江学号200906002206

系别电子工程专业电子信息工程

指导教师游珍珍检查日期2013年4月10日

指导教师检查情况记载及修改意见：

1、已查阅相关资料，对关联知识有一定的了解；

2、论文内容引用繁多、抽象；

3、论文排版跟格式不规范；

4、中文摘要内容不具体；

5、英文摘要写得不好。

修改意见：

1、内容繁琐，需要删减或添加新的内容；

2、注意论文格式，应参照湖南科技学院毕业论文设计模版；

3、尽量说明你自己所做的工作，突出自己的独特之处；

4、摘要内容应包括研究的目的、方法、结果和结论。

签名：

注：此表用于指导教师在学生毕业论文（设计）初稿完成后对学生执行任务书情况进行中期检查时用，由指导教师填写。

湖南科技学院毕业设计（论文）指导过程记录表

毕业论文(设计)题目基于PLC的教室智能照明控制系统的设计学生姓名姜江学号200906002206 专业班级电信0902

指导教师游珍珍职称讲师系（教研室）电子工程系（电子科学

与技术）

指

导过程记录指导内容

记录(一)

了解教室智能照明控制系统的基本原理和组成部分以及PLC的基本原理。

学生签名：年月日

指导教师签名：年月日

指导内容

记录(二)

1.到图书馆查找和借阅与教室智能照明控制系统以及PLC有关的文献和资

料；

2.从互联网上检索和下载与教室智能照明控制系统以及PLC有关的文献和

资料。

学生签名：年月日

指导教师签名：年月日

指导内容

记录（三)

1.标题应该简短、明了、有概括性；

2.关键词应采用能覆盖论文主要内容的通用词条；

3.正文一般应包括绪论、论文主体及结论等部分。

学生签名：年月日

指导教师签名：年月日

指导内容

记录(四)

1.弄清楚教室智能照明控制系统中要求的分时分区控制灯光的程序设计；

2.如何采用PLC梯形图实现控制要求。

学生签名：年月日

指导教师签名：年月日

指

导过程记录指导内容

记录(五)

1.将有些地方的字体，行距按照论文模板去改正；

2.中英翻译错误的地方查字典进行修改。

学生签名：年月日

指导教师签名：年月日

指导内容

记录(六)

1.梯形图设计要解释清楚。

2.仿真部分要突出为什么仿真结果可以验证你的设计的正确性，能够准确

的控制教室灯光的开与关。

学生签名：年月日

指导教师签名：年月日

指导内容

记录(七)

1.按照毕业论文撰写规范排版；

2.参考文献按照学校的毕业论文撰写规范写，同时在正文中出现的位置以

上标的形式标出。

学生签名：年月日

指导教师签名：年月日

指导内容

记录(八)

1.熟悉论文内容；

2.制作《基于PLC的教室智能照明控制系统的设计》的答辩PPT，陈述时间

控制在5分钟以内，重点突出自己所做工作。

学生签名：年月日

指导教师签名：年月日

答辩小组组长

意见

(对情况是否属实做出意见)

组长(签名)：年月日注：本表与毕业论文一起装订存档。

湖南科技学院本科毕业论文（设计）评审表

论文题目基于PLC的教室智能照明控制系统的设计

作者姓名姜江所属系、专业、年级电子工程系电子信息工程专业2009年级

指导教师

姓名、职称

游珍珍讲师字数10000 定稿日期2013.5.8

中文摘要

本文阐述了教室智能照明的控制方法以及PLC在教室智能照明控制系统中的应用，并对西门子S7-200系列PLC进行了详细的介绍。然后在此基础上，提出了以S7-200系列PLC为主要器件设计教室智能照明控制系统的方法，其基本原理是采用西门子公司的S7-200系列的PLC 作为核心控制部件，采用热释红外人体传感器检测人体的存在，采用光敏三极管构成的电路检测环境光的强度;根据教室合理开灯的条件，系统通过对人体的存在信号和环境光信号的识别和智能判断，完成对教室照明回路的智能控制，避免了教室用电的大量浪费。最后，提出了系统的梯形图程序设计，并进行了仿真。

本设计具有经济性好、可靠性高、实用性强等优点，可以满足各院校教室灯光照明控制的要求，很大程度的达到节能目的。

关键词

（3-5个）教室智能照明；PLC；梯形图程序

英文摘要

This paper describes the classroom intelligent lighting control method and PLC applications in the classroom intelligent lighting control system, a detailed introduction of Siemens S7-200 series PLC. Then, on this basis, S7-200 series PLC as the main device design classroom intelligent lighting control system, the basic principle is the use of Siemens S7-200 series PLC as the core control unit, the use of infrared human body the sensor detects the presence of a human body, using the phototransistor circuit constituted detected ambient light intensity; under classroom reasonably lights conditions, through the identification and smart Analyzing human presence signal and ambient light signal, the completion of the classroom lighting circuit smart control, to avoid wasting a lot of electricity classroom. Finally, it proposed the design of ladder program, and simulation is carried out.

This design has a good economy, high reliability, and practical advantages to meet the requirements of the institutions classroom lighting control, to a large extent, to save energy.

关键词

(3-5个) Classroom intelligent lighting; PLC；Ladder program

指导教师评定成绩

评审基元评审要素评审内涵满分

指导教师

实评分

选题质量25%

目的明确

符合要求

选题符合专业培养目标，体现学科、专业特点和教学

计划的基本要求，达到毕业论文（设计）综合训练的

目的。

10

理论意义或

实际价值

符合本学科的理论发展，有一定的学术意义；对经济建

设和社会发展的应用性研究中的某个理论或方法问题进

行研究，具有一定的实际价值。

10 选题恰当题目规模适当，难易度适中；有一定的科学性。 5

能力水平40%

查阅文献

资料能力

能独立查阅相关文献资料，归纳总结本论文所涉及的

有关研究状况及成果。

10 综合运用

知识能力

能运用所学专业知识阐述问题；能对查阅的资料进行整

理和运用；能对其科学论点进行论证。

10 研究方案的

设计能力

整体思路清晰；研究方案合理可行。 5

研究方法和手

段的运用能力

能运用本学科常规研究方法及相关研究手段（如计算机、

实验仪器设备等）进行实验、实践并加工处理、总结信

息。

10

外文应用

能力

能阅读、翻译一定量的本专业外文资料、外文摘要和外

文参考书目（特殊专业除外）体现一定的外语水平。

5

论文质量35% 文题相符较好地完成论文选题的目的要求。 5 写作水平论点鲜明；论据充分；条理清晰；语言流畅。15 写作规范

符合学术论文的基本要求。用语、格式、图表、数据、量

和单位、各种资料引用规范化、符合标准。

10 论文篇幅10000字左右。 5 实评总分成绩等级

指导教师评审意见：

指导教师签名：说明：评定成绩分为优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级，实评总分90—100分记为优秀，80—89分记为良好，70—79分记为中等，60—69分记为及格，60分以下记为不及格。

评阅教师评定成绩

评审基元评审要素评审内涵满分

评阅教师

实评分

选题质量25%

目的明确

符合要求

选题符合专业培养目标，体现学科、专业特点和教学

计划的基本要求，达到毕业论文（设计）综合训练的

目的。

10

理论意义或

实际价值

符合本学科的理论发展，有一定的学术意义；对经济建

设和社会发展的应用性研究中的某个理论或方法问题进

行研究，具有一定的实际价值。

10 选题恰当题目规模适当，难易度适中；有一定的科学性。 5

能力水平40%

查阅文献

资料能力

能独立查阅相关文献资料，归纳总结本论文所涉及的

有关研究状况及成果。

10 综合运用

知识能力

能运用所学专业知识阐述问题；能对查阅的资料进行整

理和运用；能对其科学论点进行论证。

10 研究方案的

设计能力

整体思路清晰；研究方案合理可行。 5 研究方法和

手段的运用

能力

能运用本学科常规研究方法及相关研究手段（如计算机、

实验仪器设备等）进行实验、实践并加工处理、总结信

息。

10

外文应用

能力

能阅读、翻译一定量的本专业外文资料、外文摘要和外

文参考书目（特殊专业除外）体现一定的外语水平。

5

论文质量35% 文题相符较好地完成论文选题的目的要求。 5 写作水平论点鲜明；论据充分；条理清晰；语言流畅。15 写作规范

符合学术论文的基本要求。用语、格式、图表、数据、量

和单位、各种资料引用规范化、符合标准。

10 论文篇幅10000字左右。 5 实评总分成绩等级

评阅教师评审意见：

评阅教师签名：

说明：评定成绩分为优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级，实评总分90—100分记为优秀，80—89分记为良好，70—79分记为中等，60—69分记为及格，60分以下记为不及格。

湖南科技学院本科毕业论文（设计）答辩记录表

论文题目基于PLC的教室智能照明控制系统的设计

作者姓名姜江所属系、专业、年级电子工程系电子信息工程专业2009年级指导教师

姓名、职称

游珍珍、讲师

答辩会纪要

时间2013年5月18日地点三教517

答辩小组成员姓名职务（职称）姓名职务（职称）姓名职务（职称）宫彦军教授包本刚副教授贾竹君副教授

陈爱武讲师何红松讲师游珍珍讲师

答辩中提出的主要问题及回答的简要情况记录：

会议主持人：

记录人：

年月日

答

辩

小

组

意

见

评语：

评定等级：

负责人（签名）：年月日

系学位委员会意见评语：

论文（设计）最终评定等级：

负责人（签名）：系部（公章）年月日

校学位委员会意见评语：

评定等级：

负责人（签名）：年月日

目录

绪论 (1)

1系统控制方案的设计 (3)

1.1系统设计的可行性分析 (3)

1.1.1设计方案的可行性 (3)

1.1.2知识能力的可行性 (3)

1.1.3实验条件的可行性 (3)

1.2系统控制方案的分析 (3)

1.3分区和分时控制方案的构想 (4)

1.4系统的功能组成 (4)

2硬件系统设计 (6)

2.1选择PLC类型 (6)

2.2数据采集电路 (7)

2.3环境光采集电路 (8)

2.4人体存在传感器的工作原理 (8)

2.5 PLC外围连线图 (9)

3软件设计 (11)

3.1程序流程图 (11)

3.2 STEP7-Micro/WIN V4.0编程软件 (12)

3.2.1 STEP7-Micro/WIN V4.0编程软件主界面及基本组成 (12)

3.2.2梯形图的编写 (13)

3.3输入输出地址 (13)

3.4梯形图程序设计 (14)

4系统仿真 (17)

4.1 S7-200 V4.0的仿真软件 (17)

4.2仿真测试 (18)

结论 (23)

参考文献 (24)

附录A: (25)

致谢 (27)

插图索引

图1 传感器在教室的分区控制图 (4)

图2 控制系统框图 (7)

图3 环境光采集电路原理图 (8)

图4 信号采集敏感区示意图 (9)

图5 PLC外围连线图 (10)

图6 程序流程图 (11)

图7 STEP7-Micro/WIN V4.0编程软件主界面窗口 (12)

图8 梯形图网络 (15)

图9 S7-200仿真软件主界面 (17)

图10 6点至18点仿真结果图（1） (18)

图11 6点至18点仿真结果图（2） (19)

图12 6点至18点仿真结果图（3） (20)

图13 6点至18点仿真结果图（4） (20)

图14 18点至23点仿真结果图（1） (21)

图15 18点至23点仿真结果图（2） (21)

图16 23点至6点仿真结果图（1） (22)

附表索引

表1 I/O地址分配表 (14)

基于PLC的教室智能照明控制系统的设计

摘要

本文阐述了教室智能照明的控制方法以及PLC在教室智能照明控制系统中的应用，并对西门子S7-200系列PLC进行了详细的介绍。然后在此基础上，提出了以S7-200系列PLC为主要器件设计教室智能照明控制系统的方法，其基本原理是采用西门子公司的S7-200系列的PLC作为核心控制部件，采用热释红外人体传感器检测人体的存在，采用光敏三极管构成的电路检测环境光的强度;根据教室合理开灯的条件，系统通过对人体的存在信号和环境光信号的识别和智能判断，完成对教室照明回路的智能控制，避免了教室用电的大量浪费。最后，提出了系统的梯形图程序设计，并进行了仿真。

本设计具有经济性好、可靠性高、实用性强等优点，可以满足各院校教室灯光照明控制的要求，很大程度的达到节能目的。

【关键词】：教室智能照明PLC 梯形图程序

The design of classroom lighting intelligent control system

based on PLC

Abstract

This paper describes the classroom intelligent lighting control method and PLC applications in the classroom intelligent lighting control system, a detailed introduction of Siemens S7-200 series PLC. Then, on this basis, S7-200 series PLC as the main device design classroom intelligent lighting control system, the basic principle is the use of Siemens S7-200 series PLC as the core control unit, the use of infrared human body the sensor detects the presence of a human body, using the phototransistor circuit constituted detected ambient light intensity; under classroom reasonably lights conditions, through the identification and smart Analyzing human presence signal and ambient light signal, the completion of the classroom lighting circuit smart control, to avoid wasting a lot of electricity classroom. Finally, it proposed the design of ladder program, and simulation is carried out.

This design has a good economy, high reliability, and practical advantages to meet the requirements of the institutions classroom lighting control, to a large extent, to save energy.

【Key words】Classroom intelligent lighting PLC Ladder program

教室灯光智能控制系统

武昌理工学院 本科毕业设计(论文) 题目：教室灯光智能控制系统 学院：信息工程学院 专业：自动化 学号：20114224007 学生姓名：马克勤 指导教师：吕晓雁 二○一四年十月二七日

教室灯光智能控制系统 马克勤 摘要 随着社会的快速发展以及能源的消耗，为了有效利用教室灯光、节约能源，利用单片机设计作为控制核心的教室灯光智能控制系统，能根据学校作息时间、光照情况自动调节教室灯光的打开或关闭。该系统要具有很好的人机交互界面，能对教室灯光进行智能控制。本系统程序部分采用C语言编写，模块化结构设计、条理清晰、通用性好，便于改进和扩充。该系统具有体积小，控制方便，可靠性高，针对性强，性价比高等优点能够满足各种大、中专院校教室灯光控制的要求，也可以很大程度的达到节能目的。 关键词:红外线；传感器；单片机

The classroom lighting intelligent control system Ma ke Qin Abstract With the rapid development of society and the energy consumption, in order to effectively use the classroom lighting, saving energy, using single-chip microcomputer as a control core of the classroom light intelligent control system, can according to the school calendar, illumination condition automatically adjusts the classroom lights on or off.The system has good man-machine interface, can the classroom light intelligent control. This system is partially written using C language, modular structure design, clear, good commonality, is advantageous for the improvement and expansion. The system has small volume, convenient control, high reliability, the pertinence, higher cost performance can meet the requirements of classroom lighting control all kinds of large, secondary technical schools, can greatly to achieve energy saving. Key Words:infrared ；The sensor ；Single chip microcomputer

基于单片机的智能照明控制系统设计[1]

设计名称：智能照明控制系统组别：第五组 组长：XX 组员：XX

基于单片机的智能照明控制系统设计 随着电子技术的飞速发展，基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能家居等行业，微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心，代替了传统的控制系统的常规电子线路。 本文介绍了基于单片机AT89C51的室内灯光控制系统及其原理，提出了有效的节能控制方法。该系统采用了当今较成熟的传感技术和计算机控制技术，利用多参数来实现对学校教室室内照明的控制。 系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。工作时,光信号取样电路采集光照强弱、人体信号采集电路采集室内是否有人、是否为工作时间等信息并将信号送到单片机,单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作,从而实现照明控制,以达到节能的目的。

目录 1 引言....................................................................... 1.1 研究背景.............................................................. 1.2 智能照明控制系统的优点................................................. 2 设计部分................................................................... 2.1设计要求............................................................... 2.2系统设计............................................................... 2.3逻辑控制............................................................... 2.4硬件设计............................................................... 2.4.1 系统硬件总述....................................................... 2.4.2 AT89C51单片机介绍................................................. 2.4.3 光照检测电路....................................................... 2.4.4 人体信号采集电路................................................... 2.4.5 比较电路........................................................... 2.4.6 延迟时间选择电路................................................... 2.4.7 输出控制电路....................................................... 3 系统软件设计及实现......................................................... 4 结论...................................................................... 5 评价……………………………………………………………………………………………….. 6 组员分工…………………………………………………………………………………………..

智能照明控制系统方案

灯光控制系统方案

一、系统概述 系统原理概述 系统所有的单元器件（除电源外）均内置微处理器和存储单元，由一对信号线（UTP5）连接成网络。每个单元均设置唯一的单元地址并用软件设定其功能，通过输出单元控制各回路负载。输入单元通过群组地址和输出组件建立对应联系。当有输入时，输入单元将其转变为数字信号在系统总线上广播，所有的输出单元接收并做出判断，控制相应回路输出。 系统通过两根总线连接成网络。总线上不仅为每个组件提供24伏直流电源，还加载了控制信号。通过系统编程使控制开关与输出回路建立逻辑对应关系。 系统元件采用 模块化结构、并已 经有系统化产品、 系统扩展方便。同 时，通过专用接口 元件及软件，可能 直截接入电脑进行 实时监控，或接入 以太网进行远程实 时监控。因此在设 计时更加简单、灵活。 系统为分布式控制，模块化结构，可靠性高。任何控制模块均内置CPU，每个输入模块（场景开关、多键开关、红外传感器等）都可直接与输出模块（调光器、输出继电器）通讯（发送指令→接受指令→执行指令），避免了集中式结构中央CPU一旦出现故障造成整个系统瘫痪的弱点。 与BA系统的集成 诺雅照明控制系统是一个开放的系统，通过专用接口软件，可方便地与其他系统连接，如楼宇自控系统、门禁系统、保安监控系统、消防系统等。

中央监控计算 机 Networ k Interface 网络接 系统结构图 网络接口 MR BA 中央监控计 局

二、系统功能和优点 智能照明控制系统在学校应用的功能和优点： 1、实现照明控制智能化 可用手动控制面板，根据一天中的不同时间，不同用途精心地进行灯光的场景预设置，使用时只需调用预先设置好的最佳灯光场景，使人产生新颖的视觉效果。随意改变各区域的光照度。 2、美化环境以达到吸引学生的注意力 好的灯光设计，能营造出一种温馨、舒适的环境，增添其艺术的魅力。良好的环境可以培养学生对其产生更大的兴趣，从而得到更好的学习效果。 利用灯光的颜色、投射方式和不同明暗亮度可创造出立体感、层次感，不同色彩的环境气氛，不仅使学生有个很好的学习环境，而且还可以产生一种艺术欣赏感，对课程产生强烈的研究精神。 3、可观的节能效果 由于智能照明控制系统能够通过合理的管理，根据不同日期、不同时间按照各个功能区域的运行情况预先进行光照度的设置，不需要照明的时候，保证将灯关掉；在大多数情况下很多区域其实不需要把灯全部打开或开到最亮，智能照明控制系统能用最经济的能耗提供最舒适的照明；系统能保证只有当必需的时候才把灯点亮，或达到所要求的亮度，从而大大降低了学校的能耗。 4、延长灯具寿命 灯具损坏的致命原因是电压过高。灯具的工作电压越高，其寿命则成倍降低。反之，灯具工作电压降低则寿命成倍增长。因此，适当降低灯具工作电压是延长灯具寿命的有效途径。智能照明控制系统能成功地抑制电网的冲击电压和浪涌电压，使灯具不会因上述原因而过早损坏。还可通过系统人为地确定电压限制，提高灯具寿命。智能照明控制系统采用了软启动和软关断技术，避免了灯丝的热冲击，使灯具寿命进一步得到延长。 智能照明控制系统能成功地延长灯具寿命2-4倍。不仅节省大量灯具，而且大大减少更换灯具的工作量，有效地降低了照明系统的运行费用，对于难安装区域的灯具及昂贵灯具更具有特殊意义。 三、设计依据 《民用建筑设计通则》GB503522005 《民用建筑电气设计规范》JGJ/T 16-92

智能照明系统设计

智能照明系统的设计 1引言 随着人民生活水平的不断提高，人们对工作和生活环境的要求越来越高，同时对照明系统的要求也越来越高。照明领域的能源消耗在总的能源消耗中占了相当大的比例，节约能源和提高照明质量是当务之急。照明用电作为电力消耗的重要部分，已经占到了电力消耗的10%左右，并且随着我国国民经济的迅猛发展和人民生活水平的不断提高，照明用电还将不断增加。[1] 传统照明技术受到了强烈冲击。一方面，由于信息技术和计算机的发展对照明技术的变化提供了技术支撑；另一方面，由于能源的紧缺，国家对照明节能越来越重视，新型的照明技术得以迅速发展，以满足使用者节约能源、舒适性、方便性的要求。 智能照明系统是最先进的一种照明控制方式，它采用全数字、模块化、分布式的系统结构，通过五类控制线将系统中的各种控制功能模块及部件连接成一个照明控制网络，它可以作为整个建筑物自动化管理系统（BA系统）[2]的，一个子系统通过网络软件接入BA系统，也能作为独立系统单独运行，在照明控制实现手段上更专业、更灵活，可实现对各种照明灯的调光控制或开关控制，是实现舒适照明的有效手段，也是节能的有效措施。 智能照明系统可对白炽灯、日光灯(专用镇流器)、节能灯、石英灯等多种光源调光,满足各种环境对照明的要求。适用范围有:大型公共建筑,如会展中心、航站楼、客运站、体育场馆、大型商场等;博物馆、美术馆、图书馆等文化建筑和教学建筑;星级酒店和高档写字楼的宴会厅、多功能厅、会议室、大堂、走道等场所。 通过采用智能照明系统,可实现以下控制功能:

(1)时钟控制:通过时间设定实现各照明区域的不同控制。 (2)调光控制:通过照度探测器和调光模块,达到各区域照度值始终在预先设定值范围。 (3)区域场景控制:通过控制面板和调光模块,实现各照明区域的场景切换控制。 (4)动静探测控制:通过动静探测器和调光/开关模块,实现各照明区域的自动开关控制。 (5)手动遥控器控制;通过红外线遥控器,实现在正常状态下各区域内的照明灯具的手动控制和区域场景控制。 (6)应急照明控制:系统对特殊区域内的应急照明所执行的控制。 3智能照明控制系统原理与组成 智能照明系统是基于计算机控制平台的全数字、模块化、分布式总线型控制系统。中央处理器、模块之间通过网络总线直接通信，利用总线使照明、调光、百叶窗、场景、控制等实现智能化，并成为一个完整的总线系统。可依据外部环境的变化自动调节总线中设备的状态，达到安全、节能、人性化的效果，并能在今后的使用中根据用户的要求通过计算机重新编程来增加或修改系统的功能，而无须重新敷设电缆，智能照明控制系统的可靠性高，控制灵活，是传统的照明控制方式所无法做到的。 智能照明的系统通常主要由调光模块、开关模块、控制面板、液晶显示触摸屏、智能传感器、PC接口、时间管理模块、手持式编程器、监控计算机（大型网络需网桥连接）等部件组成。 线路系统：总线式智能照明简单的开关特点：负载回路连线接到输出单元的输出端，控制开关用五类线与输出单元相连。负载容量较大时仅考虑加大输出单元容量，控制开关不受影响；开关距离较远时，只须加长控制总线的长度，节省大截面电缆用量；可通过软件设置多种功能（开/ 关、调光、定时等）。总线式智能照明系统双控电路特点：实现双控时只需简单地在控制总线上并联一个开关即可；进行多点控制时，依次并联多个开关即可，开关之间仅用一条五类线连接，线路安装简单省事。 控制方式：智能照明控制，采用低压二次小信号控制，控制功能强、方式多、范围广、自动化程度高，通过实现场景的预设置和记忆功能，操作时只须按一下控制面板上某一个键即可启动一个灯光场景（各照明回路不同的亮暗搭配组成一种灯光效果），各照明回路随即自动变换到相应的状态。上述功能也可以通过其他界面如遥控器等实现。 照明方式：智能照明控制系统采用“调光模块”，通过灯光的调光在不同使用场合产生不同灯光效果，营造出不同的舒适的氛围。

《中小学教室照明设计要求规范》

中小学校教室照明设计规范 1 范围 本标准规定了中小学校教室照明的照度、均匀度、眩光、显色性、照明功率密度限值等照明质量与节能指标，教室照明所使用灯具、光源与附属电器的技术要求，以及照明灯具设置与安装技术要求。 本标准适用于广东省新建、扩建、改建和实施照明改造的中小学校教室，包括普通教室、音乐教室、史地教室、书法教室、语言教室、合班教室、实验室、科学教室、计算机教室、舞蹈教室、美术教室、技术教室以及阅览室等。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 5700 照明测量方法 GB 7000.1 灯具 第1部分：一般要求与试验 GB 7000.201 灯具 第2-1部分：特殊要求-固定式通用灯具 GB 7000.202 灯具 第2-2部分：特殊要求-嵌入式灯具 GB/T 10682 双端荧光灯性能要求 GB/T 13379 视觉工效学原则 室内工作场所照明 GB/T 15144 管形荧光灯用交流电子镇流器 性能要求 GB 17625.1 电磁兼容限值谐波电流发射限值（设备每相输入电流大于16A ） GB 19043 普通照明用双端荧光灯能效限定值及能效等级 GB 19510.1 灯的控制装置 第1部分：一般要求和安全要求 GB 19510.4 灯的控制装置 第4部分：荧光灯用交流电子镇流器的特殊要求 GB 50034 建筑照明设计标准 GB50099 中小学校设计规范 GB 7793 中小学校教室采光和照明卫生标准 JGJ/T 119 建筑照明术语标准 JGJ/T 310 教育建筑电气设计规范 3 术语和定义 3.1 光通量 luminous flux 根据辐射对标准光度观察者的作用导出的光度量。单位为流明(lm)。 对于明视觉： λλλ λd V d K m ??Φ=Φ?∞)()(d 0e

基于AT89C52单片机和BIS0001的智能照明控制系统设计

基于AT89C52单片机和BIS0001的智能照明控制系统设计 类别：网文精粹阅读：1013 对一些照明时间较长、照明设备较多的场所(如学校教室、商场等)，其照明系统的使用浪费现象屡见不鲜。由于缺乏科学管理和管理人员的责任心不强，有时在借助外界环境能正常工作和夜晚室内空无一人时，整个房间内也是灯火通明。这样下来，无形中所浪费的电能是非常惊人的。据测算，这种现象的耗电占其单位所有耗电的40％左右。因此，有必要在保证照明质量的前提下，实施照明节能措施。这不仅可以节约能源，而且会产生明显的经济效益。 1系统结构和工作原理 系统结构图如图1所示。本系统主要由光照检测电路、热释电红外线传感器及处理电路、单片机系统及控制电路组成。工作时，光照检测电路和热释电红外线传感器采集光照强弱、室人是否有人等信息送到单片机，单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作，从而实现照明控制，以达到节能的目的。

2系统硬件设计 按图1构成的系统硬件电路如图2所示。为了使系统功能更加完善，在该系统中可以增加时间显示电路，用于显示当前的时间。由于该部分硬件与软件均已成熟，在此不做详细介绍。 2.1中心控制模块 目前较为流行的单片机有AVR和51单片机，从系统设计的功能

需求及成本考虑，51单片机性价比更高。AT89C52是拥有2个外部中断、2个16位定时器、2个可编程串行UART的单片机。中心控制模块采用AT89C52单片机已完全满足设计需要，实现整个系统控制。 2.2光照检测电路 如图2所示，当外界环境光照强时，光敏电阻R13阻值较小，则A点电平较低；当外界环境光照弱时，光敏电阻R13阻值较大，则A 点电平较高，将此电平送到单片机，由程序控制是否实现照明。 2.3热释电传感器及处理电路 2.3.1热释电红外线传感器 热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线，并将其转变为电压信号。热释电传感器具有成本低、不需要用红外线或电磁波等发射源、灵敏度高、可流动安装等特点。实际使用时，在热释电传感器前需安装菲涅尔透镜，这样可大大提高接收灵敏度，增加检测距离及范围。实验证明，热释电红外传感器若不加菲涅尔透镜，则其检测距离仅为2 m左右；而配上菲涅尔透镜后，其检测距离可增加到10 m以上。 由于热释电传感器输出的信号变化缓慢、幅值小(小于1 mV)，不能直接作为照明系统的控制信号，因此传感器的输出信号必须经过一个专门的信号处理电路，使得传感器输出信号的不规则波形转变成适

中小学教室照明设计规范

分享快乐共享知识 中小学校教室照明设计规范 1 范围本标准规定了中小学校教室照明的照度、均匀度、眩光、显色性、照明功率密度限值等照明质量与节能指标，教室照明所使用灯具、光源与附属电器的技术要求，以及照明灯具设置与安装技术要求。本标准适用于广东省新建、扩建、改建和实施照明改造的中小学校教室，包括普通教室、音乐教室、史地教室、书法教室、语言教室、合班教室、实验室、科学教室、计算机教室、舞蹈教室、美术教室、技术教室以及阅览室等。规范性引用文件2 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。照明测量方法GB/T 5700 1部分：一般要求与试验GB 7000.1 灯具第 -固定式通用灯具第2-1部分：特殊要求GB 7000.201 灯具 -嵌入式灯具第2-2部分：特殊要求GB 7000.202 灯具 GB/T 10682 双端荧光灯性能要求室内工作场所照明GB/T 13379 视觉工效学原则性能要求GB/T 15144 管形荧光灯用交流电子镇流器 ）GB 17625.1 电磁兼容限值谐波电流发射限值（设备每相输入电流大于16A 普通照明用双端荧光灯能效限定值及能效等级GB 19043 部分：一般要求和安全要求第1灯的控制装置GB 19510.1 部分：荧光灯用交流电子镇流器的特殊要求第4GB 19510.4 灯的控制装置 建筑照明设计标准GB 50034 GB50099 中小学校设计规范 GB 7793 中小学校教室采光和照明卫生标准 JGJ/T 119 建筑照明术语标准 JGJ/T 310 教育建筑电气设计规范 3 术语和定义 3.1 luminous flux 光通量。根据辐射对标准光度观察者的作用导出的光度量。单位为流明(lm) 对于明视觉：?)(d?????e d)K??V(??m?d0辐射通量的光谱分布；λλ(d式中：Φ)/d——e页眉内容． 共享知识分享快乐 V(λ)——光谱光（视）效率； Km ——辐射的光谱（视）效能的最大值，单位为lm/W。在单色辐射 时，明视觉条件下的Km值为 683 lm/W（λm=555 nm时）。 3.2 照度 illuminance 表面上一点的照度是入射在包含该点的面元上的光通量除以该面元面积所得之商，即：d?E?dA式中：E——表示照度，单位为勒克斯（lx）； dΦ——由指定点的光束元在包含指定方向的立体角dΩ内传播的光通量,单位为lm； ——包括给定点的光束截面积，单位为m。 2 dA 3.3 发光强度 luminous intensity 发光体在给定方向上的发光强度是该发光体在该方向的立体角元dΩ内传输的光通量dΦ除以该立体角元所得之商，即单位立体角的光通量。单位为坎德拉(cd)，1cd＝1lm/sr。 3.4 亮度 luminance

基于PLC的校园照明智能控制系统设计

摘要 目前，大多数校园照明系统仍然使用人工控制，大学的电能消耗中,照明用电占了绝大部分，工作时间长,且常采用手动控制方法,造成了浪费，其缺点是控制复杂、修理困难、容易发生误动作。针对这种情况，本设计使用西门子S7-200 PLC代替传统的人工控制校园照明系统。采用了PLC智能控制，系统稳定可靠，完全满足学校的照明要求，校园照明系统主要有道路控制输出信号、景观灯输出信号、公共绿地输出信号，根据PLC控制原理对其进行I/0分配和绘制照明系统流程图及编写校园照明智能控制系统梯形图控制程序。最后经过模拟仿真运行，能够实现当设备发生故障或出现某些不正常运行情况时，由自动控制变换人工控制，在排除故障后再次实现自动控制满足照明智能控制系统的要求。通过测算,每年节约电能达25%以上,灯具的使用寿命也有所提高,系统稳定可靠,完全满足了学校的照明要求,达到了预想的结果。 关键词：照明系统西门子S7-200 输出信号智能控制节能

Abstract At present, most campus lighting systems still use manual control, University of electric energy consumption, lighting electricity accounted for the vast majority, long working time, and often uses the method of manual control, resulting in a waste, the disadvantage is the control of complex, difficult, error prone repair action. In view of this situation, the artificial control of campus lighting system uses the design of Siemens S7-200PLC instead of the traditional. The PLC intelligent control, the system is stable and reliable, fully meet the requirements of the school campus lighting, lighting system main road control output signal, the output signal of the public green space landscape lamp, the output signal, according to the I/0 distribution and rendering lighting system flow chart and the preparation of intelligent lighting control system of campus ladder diagram of control program for the PLC control theory. Finally through the simulation operation, can be achieved when the equipment failure or some abnormal operating conditions, by automatic control transform manual control, automatic control meet again intelligent lighting control system requirements in troubleshooting. Through the calculation, annual savings of electricity can reach above 25%, the service life of the lamp is increased, the system is stable and reliable, fully meet the school lighting requirements, to achieve the desired result Keywords： Lighting system Siemens the output signal of the S7-200 intelligent control Energy saving

智能照明控制系统的设计

基于单片机实现智能照明控制系统的设计 摘要 随着社会的发展人们对生活质量的要求越来越高，为方便生活人们越来越多的在各个场所引入照明设备，照明在能耗中所占的比例日益增加。为了达到方便生活的目的，这些照明设备有时会彻夜开着，从而造成了大量电力能源的浪费。据统计，在楼宇能量消耗中，仅照明就占33%，因此照明节能日显重要。现在国内外普及使用的节能开关基本有声控型、触摸型、感光型等。这几种开关各有自己的弊端，如声控型不适合环境嘈杂场所、触摸型虽然能自动关闭但不能自动打开、感光型开关在无人期间不能自动关闭……由此研究设计一种既智能又节能的控制系统来替代现有的产品是一件极其有意义的工作。本设计通过AT89C51单片机结合LED显示技术、红外传感技术、光感技术、延时技术、按键采集与处理等技术来实现对照明设备的智能控制。其原理为：1、单片机通过继电器控制照明设备的打开或者关闭。2、单片机通过光照检测电路对照明设备周边亮度进行检测，如果亮度满足生活需要则保持照明设备的关闭状态；如果亮度不够则由单片机同时检测BIS0001芯片是否采集到了人体热释电传感信号。3、如果芯片 BIS0001检测到人体信号，单片机立刻控制照明设备打开；如果该芯片没有检测到人体信号，单片机控制照明设备继续保持关闭状态。4、照明设备打开时，如果某一时刻单片机检测不到人体信号则延时一段时间后关闭，延时期间如果又检测到人体信号则结束延时。5、根据应用场所及使用人群的不同可以通过设置单片机P1.0—P1.4引脚的状态来设置不同的延时时间值。 本设计的程序采用C语言来编写，并且通过单片机仿真软件Proteus对程序进行仿真，大大提高了设计时间和设计的可靠性。 关键词单片机传感器 BIS0001 照明控制节能

基于AT89S51单片机的教室灯光智能控制系统设计

基于AT89S51单片机的教室灯光智能控制系 统设计 一、系统设计要求： 该系统以AT89S51单片机作为控制模块的核心部件，采用热释红外人体传感器检测人体的存在，采用光敏三极管构成的电路检测环境光的强度；根据教室合理开灯的条件，通过对人体存在信号和环境光信号的识别与判断，完成对教室灯光的智能控制，避免了教室用电的大量浪费。系统还具有报警功能；同时还采用了软/硬件的“看门狗”等抗干扰措施 二、系统控制方案分析 该控制器以自然光强度和人体存在作为控制器的主要输入参数，能够实现自动与手动控制相兼容。在自然环境光较强光线足够时，无论人是否存在，都不开灯；在自然环境光较弱时，有人存在且超过一定时间，控制器自动打开电灯，直到人离开后再延时一定时间后关灯。同时，还可设置作息时间来控制，夜晚超过12点，若还有人存在，则关闭自动控制器的运行，改用开关来手动控制，以解决因特殊情况下，自动控制器的不人性化运行。所研究的教室灯光控制器主要是由硬件和软件两大部分组成。硬件部分是前提，是整个系统执行的基础，它主要为软件提供程序运行的平台。而软件部分，是对硬件端口所体现的信号，加以采集、分析、处理，最终实现控制器所要实现的各项功能，达到设计目的。 三、系统控制模块的硬件设计 系统控制模块的硬件构成及简介系统控制单元是以AT89S51单片机主控模块为核心，其它外围电路主要包括：环境光采集电路、时钟模块、热释红外传感器模块、看门狗模块、按键电路、EEPROM存储模块、超时报警模块、数码管显示模块，其结构框图如图2-1所示。 图系统控制结构框图 环境光模块采用光敏三极管来检测环境光的强度，有光照时，电阻减小，随着光照强度

教室照明智能控制系统______毕业论文设计

设计任务书 一、设计题目：教室照明智能控制系统 二、设计要求： 设计一个教室照明智能控制系统，通过多种传感器采集室光线、人数分布等信息，利用控制电路调节照明强度，实现节能控制。 三、设计任务 1.画出电路原理图。 2.编写设计说明书，1万5千字以上，包括： （1）设计任务书 （2）前言 （3）目录 （4）正文，包括： 设计思想、电路工作原理、元器件选择、电路元器件参数、总结、参考资料等 3.B5版面，正文5号或小4字号，章标题小2加粗，节标题小四加粗。 前言 本设计针对教室灯光的控制方法，尤其是教室灯光的智能控制方面

的发展现状，分析了教室灯光智能控制的原理和实现方法，提出了基于单片机的教室灯光智能控制系统的设计思路，并在此基础上开发了智能控制系统的硬件装置和相应软件,以达到学校教室用电设备的合理使用，节约电能以及改善教学管理的目的。 设计应用了先进的电子技术、网络技术、自动控制技术以及实用的软件平台，成功地设计了一套功能完善的智能教室照明动控制系统。由传感探测单元、通讯网络RS-232、控制单元构成了整个系统。智能教室照明控制系统核心器件采用AT89S51单片机采集数据，并由控制系统实现对教室光照度、学生人数、教室使用状态等的监控与显示，并对教室部用电设备进行合理控制和管理，达到教学楼教室照明控制的智能化和节约化的目标。 本系统将单片机控制系统与网络技术结合起来，各组成部分包括硬件和软件设计的结构、功能与实现方法。最后通过RS-232方式实现与上位机通信，实现数据的远程传输及上位机对教室照明状态的控制，完成一个智能教室照明控制系统。 关键词：智能控制；热释电效应；光照检测；AT89S51

智能照明控制系统设计方案剖析

正奇金融广场 智能照明控制系统 设 计 方 案 书 项目名称：正奇金融广场 项目类别：智能照明控制系统 文本类型：设计方案

概述 *****多功能商业大楼。该大楼智能照明控制系统为地上二至五层，其主要功能区有上百间商铺，走廊，卫生间及一些公共区域。

第一部分：前言 网络时代的发展，应引入智能化的概念。在传统的楼宇自控系统中，一般只包括了综合布线、计算机网络、安防、消防、闭路电视监控等子系统。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。而在楼宇大厦建设热潮中，各大公司企业和他们的建设者也意识到了智能照明的重要性。商业楼宇大功率动力和制冷设备比重较少，照明灯具则相对比重更多。使用照明控制系统，更能体现其在节能与管理方面的优势，提高学校的科学管理水平。 节能是照明控制系统的最大优势。传统的楼宇公共区域照明工作模式，只能是白天关灯，晚上开灯。而采用了智能照明控制系统后，我们可以根据不同场合、不同的人流量，进行时间段、工作模式的细分，把不必要的照明关掉，在需要时自动开启。同时，系统还能充分利用自然光，自动调节室内照度。控制系统实现了不同工作场合的多种照明工作模式，在保证必要照明的同时，有效减少了灯具的工作时间，节省了不必要的能源开支，也延长了灯具的寿命。 第二部分：商场用电现状 2.1商场用电概述 随着改革开放的不断深入和发展，各行各业正在发生着日新月异的变化，建筑行业的崛起和变化更是来势迅猛、内容纷繁，现代化的建筑千姿百态、造型各异并逐步呈现出高、大、全、新的特点。现代建筑的层数越来越高，占地面积越来越大，内部设施越来越完善，功能越来越齐全，所用设备和材料则越来越新。商业建筑的发展必然伴随着照明创新的繁荣，现代商业建筑照明设计的发展趋势

教室智能照明控制系统

河南工业职业技术学院 毕业设计任务书 类别：三年制高职 专业：电子信息工程 班级：电子信息0801 姓名：宋洪江 毕业设计题目：教室智能照明系统 指导教师姓名：马瑛 负责人签字： 2011年 05 月 20 日

设计题目：教室智能照明系统 一、设计要求： 设计一个教室智能照明控制系统，通过多种传感器采集室内光线、人数分布等信息，利用控制电路调节照明强度，实现节能控制。 二、设计任务 1.画出电路原理图 2.编写设计说明书，1万5千字以上。包括： （1）设计任务书 （2）前言 （3）目录 （4）正文，包括： 设计思想、电路工作原理、元器件选择、电力元器件参数、使用元器件明细表、总结、参考资料等 3.B5版面，正文5号或小4字号，章标题小2加粗，节标题小4加粗。

基于单片机的照明控制系统设计与实现 摘要 随着电子技术的飞速发展，基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能楼宇等行业，微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心，代替了传统的控制系统的常规电子线路。同时楼宇智能化的发展与成熟，也为基于单片机的照明控制系统的普及与应用奠定了坚实的基础。 本文介绍了基于AT89C51的室内灯光控制系统及其原理，提出了有效的节能控制方法。该系统采用了当今比较成熟的传感技术和计算机控制技术，利用多参数来实现对学校教室室内照明的控制。 系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。该照明控制系统的主控制器、分控制器分别是以AT89C51单片机为基础，实现了通信、控制与显示等功能。文中详细地描述了控制电路的设计过程，包括：键盘与LED显示电路、RS485通信电路、照明灯控制电路以及看门狗电路等。对于软件设计主要有主控制器、分控制器的有线通信程序设计以及灯光控制、定时控制、键盘扫描与LED显示等程序设计。 关键词：灯光控制系统；AT89C51；单片机；节能；采集电路

基于PLC的校园照明智能控制系统设计

基于PLC的校园照明智能控制系统设计 ［摘要］目前，大多数校园照明系统仍然使用人工控制，其缺点是控制复杂、修理困难、容易发生误动作。针对这种情况，本设计使用西门子S7-200PLC代替传统的人工控制校园照明系统。采用了PLC智能控制，系统稳定可靠，完全满足学校的照明要求，校园照明系统主要有道路控制输出信号、景观灯输出信号、公共绿地输出信号，根据PLC 控制原理对其进行I/0分配和绘制照明系统流程图及编写校园照明智能控制系统梯形图控制程序。最后经过模拟仿真运行，能够实现当设备发生故障或出现某些不正常运行情况时，由自动控制变换人工控制，在排除故障后再次实现自动控制满足照明智能控制系统的要求。 ［关键词］照明系统；西门子S7-200；输出信号；智能控制 Intelligent Control of Campus Lighting Based on Programmable Logical Controller Electrical Engineering And Automation Specialty* * * Abstract:At present the illumination system of the majority of our campus is still using the traditional manual control system, whose disadvantages are complex control, difficult to repair, prone to malfunction. For this situation, this paper uses the Siemens S7-200 and designs the system to control the campus lighting system instead of traditional artificial control，Programmable Logical Controller intelligent control system was adopted on the new campus, the control system is reliable enough to meet the requirement of campus lighting, The system mainly includes incident the output signal of the road、the decorative lights and the green fields. Which composes the I/0 allocation tables and flowing diagram and the ladder diagram control programs of the illumination system of the campus. Through the simulation, it is able to turn to manual control from the automatic system when the facilities generate the phenomenon of the malfunction and abnormal,the automatic system turn on after people to find and orderly deal with the malfunction ,and fulfills the requirements of the system of the intelligent control. Key words:The illumination system; Siemens S7-200; the output signal; intelligent control

学校照明控制系统解决方案

XX学校照明控制系统 解决方案

一、项目概况： 本项目XXX大学，学校位于高校云集的北京市海淀区学院路，占地约80.46万平方米（包括管庄校区），校舍建筑总面积84.49万平方米（包括管庄校区）。学校现有1个国家科学中心(筹)，2个国家重点（专业）实验室，2个国家工程（技术）研究中心，2个国家科技基础条件平台，21个省、部级重点实验室、工程研究中心。学校在校师生数全日制在校生2.3万余人，教职工总数2933人。校内共设有教学楼4栋，图书馆1栋，实验室2栋，学生宿舍楼6栋，其余还有食堂、体育场、报告厅等多种建筑。 学校建筑中，建筑用房类型较多，有教学楼、图书馆，还有体育中心(包括体育场、馆，风雨操场等)、食堂、宿舍、学生活动中心、文化交流中心等。本次需要照明控制提案的主要区域为下图中红色标注区域。

以教学为例，学校照明中最主要的是教室照明，一般教学形式分为正式教学和交互式教学，正式教学主要是教师与学生之间交流，即教师看教案、观察学生、在黑板上书写，学生看书、写字，看黑板上的字与图，注视教师的演示等；交互式教学增加了学生之间的交流，学生之间应能互相看清各自的表情等。目前教室中除传统的教学区的黑板和学生区之外，教学区中大多采用投影等多种形式，学校以白天教学为主，有效利用自然采光以利节能。另外教室多为单侧采光或窗外有遮阳设施时，未考虑到学生学习上课时要求的照度水平较高，因此有时即使是白天，天然采光也不够。教室内需辅以人工照明做恒定调节。教室深处与近窗口处对人工照明的要求是不同的。为改善教室内的亮度分布，便于人工照明的恒定调节与节能，宜对教室深处及靠近窗处的灯具分别控制。考虑幻灯、投影和电影的放映方便，宜在讲台和放映处对室内照明进行控制。有条件时，可对一般照明的局部或全部实现调光控制。

智能照明系统设计说明

1、概述 “节能、智能科技与美学是21世纪建筑业的主题。” 现代建筑中照明系统对于能源的消耗已经高达35%，建筑界已经引入“绿色”照明的概念，其中心思想是最大限度采用自然光源、设置时钟自动控制、采用照度感应和动静传感器等新技术。现代东莞商业中心环境不仅要有足够的工作照明，更应营造一个舒适的视觉环境，减少光污染。照明已经成为直接影响工作效率的主要因素之一，因此，越来越引起人们的高度重视。做好照明设计，加强照明控制设计，已成为现代化东莞****智能化设计的一个重要内容。 2、项目需求分析 作为大量使用灯光的建筑，对于智能照明的需求具有以下特点： 控制区域类型较多，包括大堂区，走廊，楼梯间，电梯厅等；以及6－38层写字楼的公共走廊，室外亮化景观照明，地下车库照明，地下商业部分等的照明控制。 ●灯光耗能量大，因此对于照明节能的要求较高，效果要求显著； ●人流量和照明量存在线性比例关系，人流量越多，需要打开的光源越多； ●顾客对于灯光有较高的指标要求，在不同的区域、不同的场合来设置不同的场景。 根据本项目业主、设计单位针对本项目的直接沟通交流，并结合以往智能灯光在项目实施中的实际经验，我们对于本项目各控制区域需要用到的控制手段分析如下：

3、方案设计 根据需求，我们设计以下控制方案： 照明控制区域说明： 3.1公共区域（大堂、走廊、电梯厅） 走道、电梯厅在*****是必不可少的，在大楼走道、电梯厅等区域的照明是最能体现智能照明的节能特点。没用到智能照明的情冴下，当走道无人经过的时候灯却依然亮着，这就大大浪费了电能，而智能照明系统可以有效的进行管理。 大堂 大堂是客人进入****商务区的必经之路，是光临****的第一感觉，其灯具的选用和灯光布置不只是为了大堂照明的需要，更应考虑照明的气氛及照明与建筑装潢的协调。作为一个高级大楼的大堂应该最大限度地为客人提供一个舒适、优雅、端庄的光环境。 大堂采用场景控制，在大堂内配置可编程控制面板迚行灯光控制。通过可编程控制面板可以实现多种不同场景的切换，如：“白天模式”、“傍晚模式”、“夜间模式”等，不同模式开启不同的灯光。 同时，在一层的大堂内配置一个液晶触摸屏，该触摸屏可对整座大厦内所以智能照明受控回路的控制。 走廊 走廊采用自动照明控制，正常工作时间全开，非工作时间改为减光照明，节假日无人时可以只亮少量灯。在电梯厅入口处配置一个可编程控制面板，可根据需要手动控制就近灯具的开关。在走廊通道中，配置相应数量的红外感应器，可实现随着人员走动开启灯光的功能。当人员离开红外探测范围内，灯光延时自动关闭。 下图为公共区域（走廊）照明控制原理图（仅供参照）： 值班模式：半开