[發明專利]照明設備的智能控制系統

有效

• 申請號: 200710060055.1
• 申請日: 2007-10-30
• 公開（公告）號: CN101160004A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發明（設計）人: 孫桂玲;張潺潺;紀永鑫;趙輝;王傳根
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;H03K17/94;G05B11/01;G08C15/00
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司
• 代理人: 侯力

1.一種照明設備的智能控制系統，其特征在于該系統由N個控制器經RS485網絡和PC端RS232-RS485轉化器與PC機連接構成，N為大于2的自然數；其中單個控制器的組成包括：

單片機：采用混合信號SoC芯片C8051F020，用于接受光強測量模塊和紅外人體檢測模塊采集的光照、室內人數和位置信息，并根據這些信息控制繼電器的閉合、斷開，實現自動控制；

光電檢測模塊：與上述單片機連接，用于進行連續光強度測量并將該測量信息送單片機；

紅外熱釋電人體探測模塊：與上述單片機連接，用于采集室內人數和位置信息并將該信息送到單片機；

隔離電路：與上述單片機連接，用于實現單片機電路和驅動電路的光電隔離，減少繼電器開關對單片機電路的影響；

驅動電路：與隔離電路連接，用于驅動繼電器組，控制繼電器觸點的閉合、斷開；

繼電器組：與驅動電路連接，用于實現對電燈的開關操作。

2.根據權利要求1所述的照明設備的智能控制系統，其特征在于光電檢測模塊由硅光電池和精密運算放大器MAX4236構成，可實現連續的模擬量輸出和較高的精度，以C8051F020芯片內ADC測量光照強度；其中，硅光電池(S11)的正極與精密運算放大器MAX4236(U11)的正輸入端相連，硅光電池(S11)的負極與運算放大器MAX4236(U11)的負輸入端相連，電位器(R11)兩端分別連接運算放大器(U11)的輸出端(OUTPUT)和負輸入端；精密運算放大器MAX4236(U11)的SHDN端連+5V電源。

3.根據權利要求1所述的照明設備的智能控制系統，其特征在于紅外熱釋電人體探測模塊包括人體傳感模塊和人體探測器，其中，人體傳感模塊采用紅外專用芯片BISS0001(U22)配以熱釋電紅外傳感器和外接元器件構成被動式熱釋電紅外開關構成；人體探測器由紅外熱釋電傳感器和旋轉云臺構成，用于將熱釋電傳感器的被動探測與主動探測結合，通過單片機進行智能控制；紅外熱釋電傳感器(D21)的D端接+5V電源，G端接地，S端接紅外專用芯片BISS0001(U22)的1IN+端；第一電阻(R21)和第一電容(C21)并聯在紅外熱釋電傳感器(D21)的S端和地之間；第二電阻(R22)接在紅外專用芯片BISS0001(U22)的IB端和地之間；第三電阻(R23)、第三電容(C23)并聯在紅外專用芯片BISS0001(U22)的2OUT和2IN-之間；第四電阻(R24)和第四電容(C24)串聯，兩端分別接紅外專用芯片BISS0001(U22)的2IN-端和1OUT端；第五電阻(R25)和第五電容(C25)并聯，兩端分別接紅外專用芯片BISS0001(U22)的1IN-端和1OUT端；第六電阻(R26)和第二電容(C22)串聯，兩端分別接紅外專用芯片BISS0001(U22)的1IN-端和地；第七電阻(R27)兩端連接紅外專用芯片BISS0001(U22)的RR2端和RC2端，第七電容(C27)兩端連接紅外專用芯片BISS0001(U22)的RC2端和地；第八電阻(R28)兩端連接紅外專用芯片BISS0001(U22)的RR1端和RC1端，第六電容(C26)兩端連接紅外專用芯片BISS0001(U22)的RC1端和地；信號從紅外專用芯片BISS0001(U22)的Vo端輸出。

4.根據權利要求1所述的照明設備的智能控制系統，其特征在于所述的單片機以C8051F020芯片為系統控制核心，利用其64個IO口，分別與LCD、時鐘芯片、RS485網絡、手動開關、控制面板相連；利用其片內PWM模塊來驅動電機、帶動紅外熱釋電傳感器；利用其片內flash進行在線編程；其中，第三一電阻(R31)、第三一電容(C31)、第三一按鍵(K31)構成復位電路，第三一電阻(R31)、第三一電容(C31)串聯接在+3.3V電源和地之間，第三一按鍵(K31)并聯在第三一電容(C31)兩端，復位信號從第三一電阻(R31)和第三一電容(C31)連接點接到單片機(U31)的RST端；光電檢測模塊輸出的信號輸入單片機(U31)的AIN模擬電壓輸入端；紅外熱釋電人體探測模塊的輸入接單片機(U31)的P2.4～P2.7端；電機驅動輸出為單片機(U31)的P2.0～P2.3；RS485芯片MAX488(U33)的RXD端連接單片機(U31)的P0.1端，U33的TXD端連接單片機(U31)的P0.0端；時鐘芯片DS12887(U32)的數據/地址線AD0～AD7分別連接單片機(U31)的P7.0～P7.1，U32的IRQ端接單片機(U31)的P0.2，U32的AS端連單片機(U31)的P3.3，U32的CS端接單片機(U31)的P3.2，U32的DS端接單片機(U31)的P3.1，U32的R/W端接單片機(U31)的P3.0；128×64液晶模塊(L31)的D0～D7分別連接單片機(U31)的P7.0～P7.1，L31的RS端接單片機(U31)的P0.5，L31的R/W端接單片機(U31)的P0.6，L31的E端接單片機(U31)的P0.7；單片機(U31)的P4.0～P4.5為6個繼電器的控制信號輸出，單片機(U31)的P5.0～P5.5連接6個手動開關。