[發(fā)明專利]一種智能燈控系統(tǒng)構(gòu)建方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710196236.0
• 申請(qǐng)日: 2017-03-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107094342A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉程秀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 劉程秀
• 主分類號(hào): H05B37/02
• 分類號(hào): H05B37/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于P87LPC779單片機(jī)辦公場(chǎng)所智能燈控系統(tǒng)構(gòu)建方法。

背景技術(shù)。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類社會(huì)的進(jìn)步越來(lái)越依賴于資源的開(kāi)發(fā)與利用，然而與日俱增的能源需求和有限的資源數(shù)量形成了巨大的矛盾,能源短缺問(wèn)題日益突出，成為一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“瓶頸”。在尋找替代品、提高能源利用率和節(jié)約能源等幾種緩解能源危機(jī)的途徑中，節(jié)能無(wú)疑是符合可持續(xù)發(fā)展要求。目前對(duì)燈光的智能控制，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)開(kāi)始采用，但針對(duì)集中辦公場(chǎng)所燈光的控制智能系統(tǒng)還不是很完善，依然是人工管理占主導(dǎo)地位。即便有一些如燈控系統(tǒng)采用聲控形式但是其沒(méi)有經(jīng)過(guò)單片機(jī)等芯片的處理使用仍是將采集信號(hào)處理后傳遞給邏輯電路來(lái)進(jìn)行燈光控制，假使外界條件惡劣如有噪聲等仍會(huì)造成電能的浪費(fèi)，而且邏輯電路只能實(shí)現(xiàn)較少功能，以上這些有一定的節(jié)能效果但智能化低、節(jié)能效果不顯著、無(wú)法實(shí)現(xiàn)人性化控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明就是解決以上這些，燈控節(jié)能智能化不高、受環(huán)境的影響大、節(jié)能效果不好的問(wèn)題、本發(fā)明采用熱釋電紅外傳感器和光敏三極管來(lái)感知人體信息和外部光照環(huán)境改變，并通過(guò)單片機(jī)及軟件編程的技術(shù)實(shí)現(xiàn)燈光系統(tǒng)的控制，達(dá)到了智能化的控制。

一種基于P87LPC779單片機(jī)辦公場(chǎng)所燈控智能系統(tǒng)構(gòu)建方法，該系統(tǒng)以P87LPC779單片機(jī)作為控制裝置的智能部件，采用熱釋紅外人體傳感器檢測(cè)人體的存在，采用光敏三極管構(gòu)成的電路檢測(cè)環(huán)境光的強(qiáng)度；根據(jù)辦公場(chǎng)所合理開(kāi)燈的條件，系統(tǒng)通過(guò)對(duì)人體的存在信號(hào)和環(huán)境光信號(hào)的識(shí)別和智能判斷，完成對(duì)辦公場(chǎng)所照明回路的智能控制。整體系統(tǒng)由人體傳感器感應(yīng)信號(hào)，再送入單片機(jī)進(jìn)行處理，再由單片機(jī)控制辦公場(chǎng)所燈光。同時(shí)將環(huán)境亮度檢測(cè)、人工控制、報(bào)警控制等功能加入到系統(tǒng)中，起到智能控制，節(jié)能高效。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明實(shí)施例所述的一種基于P87LPC779單片機(jī)辦公場(chǎng)所智能燈控系統(tǒng)構(gòu)建方法。具體步驟如下：

1.燈光控制電路具有對(duì)辦公場(chǎng)所內(nèi)的人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和對(duì)光照情況進(jìn)行鑒定的功能，并對(duì)燈光進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，達(dá)到方便和節(jié)約能源的目的。電路有兩種控制方式：自動(dòng)控制狀態(tài)和強(qiáng)制執(zhí)行狀態(tài)。

自動(dòng)控制狀態(tài)：電路上點(diǎn)復(fù)位后自動(dòng)處于自動(dòng)控制狀態(tài)，當(dāng)環(huán)境光照充足時(shí)且教室光照強(qiáng)度大于設(shè)定值時(shí)，不管有沒(méi)有人，燈都不亮。若辦公場(chǎng)所光照強(qiáng)度小于設(shè)定值，控制會(huì)根據(jù)人數(shù)多少來(lái)確定燈的開(kāi)關(guān)，如果有人進(jìn)入辦公場(chǎng)所，紅外傳感器感應(yīng)到后把信號(hào)經(jīng)過(guò)隔離緩沖送到CPU且數(shù)碼顯示電路顯示人數(shù)為1，同樣再有人進(jìn)出則顯示器上數(shù)字自動(dòng)加減1。

強(qiáng)制執(zhí)行狀態(tài)：在電路正常工作的情況下，按下強(qiáng)制開(kāi)關(guān)可以通過(guò)人對(duì)辦公場(chǎng)所燈進(jìn)行強(qiáng)行控制，再通過(guò)按下此按鈕也可以恢復(fù)到自動(dòng)控制狀態(tài)。

2. 硬件電路設(shè)計(jì) ：

（1）控制核心模塊 ：本系統(tǒng)采用P87LPC779單片機(jī)處理芯片，其特點(diǎn)是外圍電路簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，雖然此款單片機(jī)的工作頻率相對(duì)較低，但本設(shè)計(jì)對(duì)頻率要求不高，能夠滿足本設(shè)計(jì)的要求。另外此款單片機(jī)有32個(gè)I/O端口，方便了設(shè)計(jì)的需要。因?yàn)?1單片機(jī)的P0口驅(qū)動(dòng)電流小，因此需要外加上拉電阻。單片機(jī)最小系統(tǒng)主要還有晶振電路以、復(fù)位電路、及報(bào)警電路。由于蜂鳴器需要的驅(qū)動(dòng)電流較大，單片機(jī)I/O端口不能直接驅(qū)動(dòng)，所以通過(guò)一個(gè)三極管進(jìn)行電流放大。當(dāng)辦公場(chǎng)所里面沒(méi)有人時(shí)系統(tǒng)會(huì)通過(guò)熱釋電紅外感應(yīng)無(wú)人信息，傳遞給單片機(jī)進(jìn)行處理后使辦公場(chǎng)所里面（即控制區(qū)）的燈全部關(guān)閉。知道下次有人進(jìn)來(lái)時(shí)才點(diǎn)亮。 同時(shí)當(dāng)人出去后蜂鳴器報(bào)警然后燈關(guān)閉。本報(bào)警電路由蜂鳴器、三極管、非門(mén)組成。

（2）辦公場(chǎng)所人數(shù)檢測(cè)模塊的功能實(shí)現(xiàn) ：

熱釋電紅外傳感器采集到的信號(hào)首先由BISS0001芯片在不可重復(fù)觸發(fā)工作方式下經(jīng)一、二級(jí)運(yùn)算放大器、雙向鑒幅器、延時(shí)器等處理后變成比較標(biāo)準(zhǔn)的高低電平后，將此標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)接到單片機(jī)上的P2口上，并對(duì)相應(yīng)引腳通過(guò)軟件方法對(duì)引腳信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)來(lái)統(tǒng)計(jì)進(jìn)入辦公場(chǎng)所人數(shù)。另外也可以將它接到中斷引腳采用外部中斷的方法將采集到得信號(hào)轉(zhuǎn)化成統(tǒng)計(jì)的進(jìn)入到辦公場(chǎng)所里的人數(shù)。對(duì)于本系統(tǒng)，采用普通引腳信號(hào)檢測(cè)的方法用兩個(gè)熱釋電紅外傳感器：一個(gè)放在前門(mén)用來(lái)感應(yīng)進(jìn)來(lái)辦公場(chǎng)所的人體信號(hào)；另一個(gè)放在后門(mén)用來(lái)感應(yīng)從辦公場(chǎng)所出去的人體信號(hào)，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)出辦公場(chǎng)所的人數(shù)的檢測(cè)。若此部分通過(guò)兩個(gè)開(kāi)關(guān)來(lái)模擬熱釋電紅外傳感器感應(yīng)信。