单片机教室智能灯设计-开题报告.doc

毕业设计（论文） 授人以渔 能力为本 毕业设计（论文）开题报告 学生姓名 学生学号 论文题目 单片机教室智能灯设计 1、选题背景（含国内外相关研究综述及评价）与意义 随着社会经济和科学技术的发展，人们的生活水平也不断提高，导致用电负荷的加剧，又由于世界性的能源危机，能源缺乏已成为世界所面临的严峻问题。而此问 题对我国来说尤为严重。随着各类大、中专院校的扩招，教室的扩建，教室照明的需求也越来越多，而教室照明的管理不到位，往往造成电能的巨大浪费，这样，提高教室用电效率就成为首要考虑的问题。 目前对灯光的智能控制，国内外已经开始采用，但对教室灯光的控制，尤其是我国教室灯光的智能控制尤为缺乏和不完善，依然是传统式的人工管理。各类大、中专院校不断扩招，教室不断扩建，教室的用电负荷不断加大，教室用电管理不善，造 成学校电能浪费，经济损失，这种的浪费与当今的节约能源理念楣违背。再者，现代自动化程度不断提高，计算机技术的普及，灯光的管理也在朝着自动化、智能化方向发展。例如搂道灯光的自动控制等等。所有这些使得教室灯光控制也应该朝着智能的方向发展。 目前国内各类院校中，由于同学们的自觉节能意识薄弱，在光线足够强时也开灯，课上完离开教室后灯还亮着的现象普遍存在；而且，节能规划极为欠缺，教室的灯光控制由管理人员手工代替，教室极多，管理人员忙不过来,这样就造成不必要的电能 浪费和经济损失。基于以上种种原因，提高教室用电效率就成为学校节能的重要且主要的措施之一，因此节能技术的重要手段之一就是教室灯自动控制系统的设计无疑就成为其中一项重要课题。开发简便，实用的教室灯光控制系统有重要的现实意义。 2、选题研究的方法与主要内容 照明回路的控制回路与控制器本身的节能采用定时器的方法来解决； 传感器与教室灯配合安装采用继电器的方式来解决； 环境光参数输入采集使用光敏传感器； 人存在传感器参数输入采集使用人体感应模块来实现； 本课题针对教室灯光的控制，分析了教室灯光智能控制的原理和实现方法，提出了基于单片机设计教室灯光智能控制系统的思路，并在此基础上开发了智能控制系统的硬件模块和相应软件部分。 系统框图如下： 定时器LED节能灯人体传感器光敏传感器单片机AT89C51 定时器 LED节能灯 人体传感器 光敏传感器 单片机 AT89C51 硬件电路设计: 光敏传感器: 光传感器是利用光敏元件将光信号转换为电信号的传感器，它的敏感波长在可见光波长附近，包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测，它还可以作为探测元件组成其他传感器，对许多非电量进行检测，只要将这些非电量转换为光信号的变化就可以实现。 人体传感器: 此红外热释感应器可应用于人体感应控制方面，并实现红外防盗和红外控制一体化，扩大了人体红外热释感应器的应用范围。种红外热释感应器，包括透镜、感光元件和感光电路，还包括由控制部分驱动的机械部分，其特征在于：所述透镜和感光元件安置在机械部分上。 定时器 ：定时器满足计时条件开始计时，当前值寄存器则开始计数，当当前值与设定值相等时定时器动作，起常开触点接通，常闭触点断开，并通过程序作用于控制对象，达到时间控制的目的。定时器相当于继电器电路中的时间继电器，可在程序中作延时控制。 节能灯：采用LED低瓦数的节能灯。有智能节能的作用。 单片机：具有体积小、控制功能强、功耗低、环境适应能力强、扩展灵活和使用方便等优点，可以构成的控制系统的作用。 系统框图 3、研究条件和可能存在的问题 研究条件: 在保证稳定、可靠工作的前提下，硬件设计上尽量采用性价比高的元器件，以降低成本。软件设计上采用多任务形式对信号的采集、处理，达到最终控制灯光的目的。 开始设计前先上网和图书馆查阅相关资料，确定各个单元电路，画出原理图和仿真图进行仿真编程，通过后，采购原件，制作实物，烧写程序，进行电路的调试。 5.指导教师意见: 该单片机教室智能灯设计符合专业培养要求.具有一定的实际运用意义.该生对于该题目的分析清晰、透彻，时间安排合理。 同意开题。 指导教师姓名： 6、教学单位意见： 教学单位负责人签名（公章）： 20 年 月 日