致 谢 23

1 引言

1.1 课题研究背景

随着经济的发展和国家对教育的重视，校园规模不断扩大，教室的数量也不断增加。为了让老师有一个轻松的教学环境，学生有一个舒适的学习环境，学校在力所能及的范围内，不管是教室的大小，还是照明设施方面，都一直在努力做到最好。

然而，由于大学校园开放型的管理风格，以及大部分师生对节能不怎么关注，许多教室在白天室内光线较强时，教室内的灯还亮着；即使室内没有人或者人数很少时，也打开教室内所有灯。在夜晚，绝不会有老师和学生，由于只有少少的几个人而只开几盏灯，所以经常将室内照明全部打开，因此人走不熄灯的现象也到处存在。这种白天开灯、不正确使用照明的浪费现象，同时也加重了学校的负担。

1.2 课题研究目的及意义

近年来，科技的快速发展已经彻底改变了人们的生活，在人们生活水平不断提升的同时，人们对照明器具的节能和科学管理都有了进一步的需求。如今，国内大部分智能楼宇出现能耗高、效率低的情况，因此智能楼宇的照明控制领域也变得越来越重要。商业建筑中一般大功率器件数较少，而照明灯具则比较多。使用照明控制系统，能更好地反映节能减排和管理的优势，提高建筑的科学管理水平。传统建筑在公共地方的照明形式是白天灯灭、夜晚亮灯，而智能控制系统被应用到建筑后，人们可以根据自己的需求划分时间段同时调节系统的工作模式，在不需要照明的情况时，灯具会自动关闭，而在需要的时候照明灯具会自动开启；同时，系统还可以在确保必要照明的前提下，节省能源的开支，充分利用自然光，使照明灯具的工作时间减少，延长灯具的使用寿命。

虽然智能照明系统的主要作用是切换器件的开关，与传统的相比，似乎没有什么区别，但前者以自动控制为主、手动控制为辅，在正常情况下，自动完成，无需人工参与，照明系统自动切换功能大大降低了人们的管理工作。

2 系统方案设计

2.1 设计要求

根据系统的基本原理，设计了硬件和软件两大部分。

硬件设计,首先从选择合适的元器件开始，然后利用Protel se99软件画出原理图，再绘制电路图，最后以电路图为依据在模拟器上进行调试，及时发现设计的不妥并修正，最终达到设计目的。

软件设计，应该结合硬件电路所要实现的功能进行设计。主要针对光电检测电路和热释电传感器的输出信号进行处理。当光强的时候，系统对光照进行检测，产生信号并对信号灯的开关状态进作出判断，科学的管理灯管的亮与灭，可以达到节能的目的。

2.2 设计思路

教室照明控制系统，可依据环境条件、时间等要素对教室的灯光进行自主调节。当教室有人，如果光线较暗则打开灯，光线较亮则关灯；没有人时，或者没有开灯的必要时，则关灯。由此可以画出系统的控制逻辑功能表，如表2-1所示。

假设：室内光线强度为A：  光线强时A=1，光线弱时A=0；

人体信号为B：  有人时B=1，无人时B=0；

作息时间为C：  上课时C=1，休息时C=0；

电灯开关状态为D：  合时D=1，断开时D=0。

则表2-1可以转化为表2-2。

由真值表可得出系统逻辑函数表达式为：D=A·B·C

如下表所示

表2-1 系统逻辑

信号 室内信号 人体信号 单片机的智能照明控制系统的设计(2):http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_61462.html