[發明專利]基于光電傳感器和熱釋電技術的照明節能控制系統

無效

• 申請號: 201210057582.8
• 申請日: 2012-03-07
• 公開（公告）號: CN102595738A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 周洪濤;劉偉;韓成浩;任燁
• 申請（專利權）人: 吉林建筑工程學院
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;G01J1/42;G01J5/10
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 李曉莉

技術領域

本發明屬于照明系統領域，特別涉及將光電傳感技術、熱釋電技術、上位機通信技術結合為一體的電氣照明節能控制系統。

背景技術

隨著世界經濟的高速發展，人類對于能源需求不斷的持續增加，能源問題逐漸成為國際社會所關注的焦點問題。世界各國在對資源的爭奪中展開了全方位的競爭。低碳生活，節能減排，綠色文明成為人們日常生活所追求的時尚。現有技術中所利用的能源大多是不可再生的資源，為了遏制住不斷加大的資源消耗，現有技術中節能高效成為了當今各個研究領域中重要的課題方向。

公共設施當中的用電量是很大的，其中照明又占了很大的比重，對公共設施當中的照明節能改造也就顯得尤為重要了。

光電傳感器技術的發展使得它能夠與單片機之間通信，使其能夠與單片進行信號的傳遞，以便控制相應的繼電控制系統。

熱釋電技術的應用，使得能夠根據限產的環境的變化做出準確地判定，代替了人為的操控，其與單片機的連接，實現了通過其給出的信號，作為導通的信號，控制燈具。

CAN總線技術，依其在分布式控制的明顯特點如網絡各節點之間的數據通信實時性強、縮短了開發周期、已形成國際標準的現場總線、使得CAN總線在各個領域得到了廣泛的推廣。

發明內容

為了有效的解決現有技術中存在的不足，本發明提供了一種利用光電傳感技術、熱釋電技術、上位機通信技術結合為一體，實現以弱電路控制強電路，可以為電子線路和電器電路提供良好的電隔離及保護電子電路和人員安全，具有節能、安全、高效的照明節能控制系統。

本發明采用以下技術方案：

基于光電傳感器和熱釋電技術的照明節能控制系統其特征是：包括光電傳感器TSL230B、紅外探測模塊HN911L、鍵盤、上位機、AT89S51單片機、繼電器、燈具，所述的光電傳感器TSL230B將產生的光電信號傳給AT89S51單片機；所述的紅外探測模塊HN911L將產生的熱釋電信號傳給AT89S51單片機；所述的鍵盤預先輸入指令對AT89S51單片機進行設置，AT89S51單片機控制繼電器，繼電器控制電路上的燈具；所述的上位機與AT89S51單片機進行數據信息通信互聯。

所述的光電傳感器TSL230B包括控制端S0、S1，輸出頻率的邏輯控制端S2、S3，所述的控制端S0、S1通過對光電傳感器TSL230B的靈敏度進行設置，改變接收光照的表面積；所述的輸出頻率的邏輯控制端S2、S3將輸出的信號進行改變，并將改變后所產生的信號傳給AT89S51單片機。

所述的紅外探測模塊HN911L，包括傳感器、放大器、比較處理器、信號處理電路和延時電路，電路靜態工作時，一腳輸出高電平，二腳輸出低電平；電路動態工作時，傳感器接收紅外輻射能量輸出信號，該信號通過放大器放大，由比較處理器比較，經信號處理電路處理，最后由延時電路輸出用做驅動信號，并將產生的信號傳給AT89S51單片機。

通過上述設計方案，本發明可以帶來如下有益效果：傳統的紅外探測模塊沒有溫度補償電路，因而，探測的結果有一定的偏差，而本發明采用的是HN911L模塊，它本身有溫度補償電路，探測器工作時，人體輻射和周圍環境紅外輻射一起進入傳感器，當氣溫升高時，背景紅外輻射增強，傳感器自身極化強度即傳感器輸出的熱釋電信號減少，將明顯影響對人體的探測。因此，內部的溫度補償電路，使放大器的增益隨環境溫度的升高而升高，從而保證了該傳感器的溫度穩定性。

將產生的光電信號和熱釋電信號都傳給單片機后，在預先由鍵盤輸入對單片機進行設置，單片機控制繼電器，達到以弱控強的電路。這種電路不僅可以為電子線路和電器電路提供良好的電隔離，還可以保護電子電路和人員安全。

本發明與CAN總線進行互聯，并通過CAN總線與上位機進行實時數據信息通信，依靠其強大的通信容載量和實時性，使該區域的照明設施能夠根據上位機的處理分析，合理的進行利用。這樣的設計方案高效、合理、節能、穩定性好、安全性高，在本領域中具有很好的推廣應用價值。

附圖說明

以下結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步的說明：

圖1為本發明的基于光電傳感器和熱釋電技術的照明節能控制系統組成結構示意框圖。

具體實施方式