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[導(dǎo)讀]針對(duì)教室、辦公室照明用電浪費(fèi)嚴(yán)重的問(wèn)題,介紹了一種智能照明系統(tǒng)的組成、工作原理和照度的含義以及光照度檢測(cè)方法。提出了智能照明設(shè)施的應(yīng)用。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)教室、辦公室無(wú)人或者光照充足時(shí)自動(dòng)關(guān)燈、有人且光照不足時(shí)自動(dòng)開(kāi)燈的功能,達(dá)到節(jié)能的目的。

目前照明設(shè)備一般采用傳統(tǒng)的定時(shí)控制和人工控制兩種方式。這兩種控制方式效率低下、可靠性低、能源浪費(fèi)嚴(yán)重。有些地方的照明設(shè)施采用聲控,此種方式的缺點(diǎn)是任何的聲響都可以使照明設(shè)施啟動(dòng)。這在一定程度上也造成了浪費(fèi),同時(shí)還減少了燈具的壽命。當(dāng)人們因公務(wù)暫離、開(kāi)會(huì)和休息,辦公室的照明也會(huì)造成大量的電力浪費(fèi)。智能照明系統(tǒng),在辦公室應(yīng)用中,可節(jié)能40%~60%;在大型倉(cāng)庫(kù)中,可節(jié)能70%。同時(shí),合適的照度也將提高人員的工作效率。

1 系統(tǒng)組成及工作原理
   
(1)系統(tǒng)組成
    該系統(tǒng)由兩部分組成:探測(cè)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。探測(cè)系統(tǒng)由主動(dòng)、被動(dòng)熱釋電紅外探測(cè)器和光亮度探測(cè)器組成。光亮度探測(cè)器由光敏電阻及放大器組成。
    系統(tǒng)框圖如圖1所示。


    (2)工作原理
    光亮度探測(cè)器對(duì)室內(nèi)亮度進(jìn)行檢測(cè),若亮度下降到設(shè)定閾值(300 lx),則通知單片機(jī)打開(kāi)紅外探測(cè)器電源。被動(dòng)紅外探測(cè)器若探測(cè)到人體進(jìn)入室內(nèi)信號(hào),放大并輸入到單片機(jī)主控電路,單片機(jī)得到有效信號(hào)后,立即發(fā)出繼電器閉合信號(hào),接通照明電路,并且使該信號(hào)延遲一段時(shí)間T。同時(shí)啟動(dòng)主動(dòng)紅外探測(cè)器轉(zhuǎn)動(dòng)掃描,掃描周期<T。如果在T時(shí)間內(nèi)某區(qū)域的主動(dòng)探測(cè)器探測(cè)到了人體信號(hào),放大并輸入到單片機(jī),單片機(jī)將觸發(fā)輸出延時(shí)T,使該區(qū)域的繼電器保持閉合,該區(qū)域保持照明。無(wú)論人是否走動(dòng),主動(dòng)探測(cè)器不斷掃描人體信號(hào),延時(shí)不斷被觸發(fā),照明保持。當(dāng)室內(nèi)無(wú)人時(shí),所有燈關(guān)閉。
    系統(tǒng)主程序流程如圖2所示。



2 光照度的檢測(cè)
   
光照度是指落在表面單位面積上的光照總量或光通量。它由符號(hào)E表示。計(jì)量單位是勒克斯(lx)。llx=1流明/平方米(lm/m。),光照度是對(duì)被照地點(diǎn)而言的,但又與被照射物體無(wú)關(guān)。一個(gè)流明的光,均勻射到1 m2的物體上,照度就是11x。
    照度檢測(cè)電路如圖3所示。


    采用光敏電阻對(duì)室內(nèi)光強(qiáng)進(jìn)行檢測(cè)如圖3所示,由R22與RW7的分壓值確定光照強(qiáng)度的閾值,送入比較器LM339同相輸入端,將光敏電阻的分壓值接入LM339的反相輸入端,當(dāng)光照強(qiáng)度逐漸減弱時(shí),光敏電阻阻值增大,輸入比較器反相端的電壓隨之增加,若超過(guò)所設(shè)閾值則比較器輸出低電平通知單片機(jī)。

3 結(jié)束語(yǔ)
   
本文提出了智能照明的應(yīng)用。雖然智能照明還沒(méi)有普及,但對(duì)智能照明技術(shù)的研究已很普遍。相信,隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,照明技術(shù)的進(jìn)一步成熟,該照明設(shè)施的成本會(huì)降低,具有較好的應(yīng)用價(jià)值。

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