随着大学校园扩建,越来越多的灯投入使用,造成的浪费也越来越多。每天浪费一两小时,一年下来浪费的电量也是很可观的,与此同时对学校也造成很大的经济损失。现代科技发展日新月异,计算机应用在社会越来越普及,灯光照明发展的方向也是朝着智能化与自动化。
由此看来,研究开发简单且实用灯光控制具有的现实意义非常大。
1.2 现状及问题
在大学校园经常可以看到这样的现象,下课后教室里空无一人,而教室的灯还亮着,同学们的节约用电意识不是很强,虽然有些教室墙上贴有节约用电,随手关灯这样的提示标语,可是真的行动起来的不是很多,经常一下课就冲出教室到其他教室上课。人工管理熄灯不及时,和同学们节约的意识和行动不到位,许多教室从早上课一直到晚上下晚自习都是亮着的。长此以往,教室照明灯光越来越多的浪费。
据相关统计,零五年我们国家社会总的用电量在两万四千亿kwh左右,差不多有三千亿kwh电力用于照明,而且以百分之十三逐年增长,到10年照明所用电量大约五千亿kwh,新增两千亿照明用电。对于国内高等院校的照明现状,我们可以采取一些措施,向国外一些以前有此现象的发达国家学习,利用现代科学技术结合人工管理,实现最大节约。
我国能源总储量虽然在世界上排名不低,但是我国人口数目特别的多,因此人均储量也就很少,单位产值的能源消耗却是发达国家的三到十倍。能源问题是重中之重,它严重制约了国民经济的发展。目前灯光自动控制系统在高等院校的教室使用不很有效。为了改进提高该控制系统,发展自动教室灯光控制系统,开发硬件和软件的系统。源^自·751·文.论,文'网]www.751com.cn
装有节能装置的房屋在使用初期,比普通照明的房屋价格要高出一些,但是从长远看,节能是一种可持续的趋势。现代社会提倡可持续发展,很多传统方式需要改变,能源从煤炭到利用风能太阳能发电,逐渐向绿色能源转换。而我们的生活方式也在改变,低碳环保,每年有熄灯一小时,但从根本上还是在于平时节约。所以,设计教室灯光自动控制器,也是由方便管理从而节能环保角度出发,具有可行性。
1.3 内容及目标
1.3.1 研究内容
以下几点是本课题的主要研究内容:
(一)掌握教室照明所需光照强度
(二)灯光控制/检测方案
(三)人体存在感应技术
(四)灯光控制电源问题
(五)开发单片机系统
(六)和当前教室灯兼容问题
1.3.2 研究目标
设计出简单且实用的教室灯光自动控制,普遍适应现代教室。实现智能化,自动化管理的照明系统,提高用电效率。实现自动控制与手动控制相结合的方式,降低成本。通过多次试验,不断对系统进行改进。
1.4 设计过程中要解决的问题
设计过程中需要分析解决的一些问题:
(一)教室光照强度如何测试;
(二)红外传感器参数输入及教室安装位置;
(三)传感器和教室电灯配套使用;
(四)自动和手动开关灯。
2 方案论证
2.1 单片机选择
AT89C52作为51系列的型号之一,它是产自美国爱特梅尔ATMEL公司。AT89C52是低压,高效CMOS(互补金属氧化物半导体)8位的单片机,包含8K字节的可以反复擦除只读存储器(内存)和随机存取存储器,256字节的RAM(数据存储),元件利用美国爱特梅尔公司的高密度技术生产,在电子行业中,AT89C52单片机有着非常广泛的应用。