專(zhuān)利名稱(chēng)：教室節(jié)能燈控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電子領(lǐng)域，具體涉及一種教室燈具照明節(jié)能系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在教學(xué)樓、辦公樓等建筑的燈光照明設(shè)備存在著許多電能浪費(fèi)現(xiàn)象一間教室有時(shí)可能僅有幾個(gè)人在里面，或者所有人都聚集在教室的某一片區(qū)域，但是教室的所有燈都處于打開(kāi)狀態(tài)，從而日積月累浪費(fèi)了巨大電能浪費(fèi)。中國(guó)專(zhuān)利CN201976^5U公開(kāi)了一種基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的教室節(jié)能裝置，由ARM9 芯片S3W440處理器、數(shù)字?jǐn)z像頭0V9650圖像采集裝置、嵌入式Linux操作系統(tǒng)且移植 OpenCV的圖像處理部分以及支持ZWbee協(xié)議同時(shí)內(nèi)嵌8051內(nèi)核的CCM30芯片的數(shù)據(jù)傳輸部分及終端控制裝置共四部分電連接組成；數(shù)字?jǐn)z像頭0V9650圖像采集裝置安裝在室內(nèi)棚頂，采集室內(nèi)人員數(shù)量和光亮度數(shù)據(jù)反饋給ARM9芯片S3W440處理器，通過(guò)CCM30芯片對(duì)照明電路進(jìn)行控制。包括上述專(zhuān)利在內(nèi)的許多設(shè)計(jì)方案都是對(duì)整個(gè)教室的總?cè)藬?shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，隨后依據(jù)人數(shù)與光強(qiáng)一定規(guī)則對(duì)打開(kāi)燈具數(shù)量進(jìn)行限制。但是僅通過(guò)對(duì)教室總?cè)藬?shù)統(tǒng)計(jì)不能反映室內(nèi)人員分布情況，不能夠更科學(xué)、合理、人性化地控制相應(yīng)區(qū)域燈具的打開(kāi)與關(guān)閉。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的是現(xiàn)有的學(xué)校教室內(nèi)照明的電能浪費(fèi)問(wèn)題，提供一種教室節(jié)能燈控系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案將教室劃為四個(gè)照明區(qū)域。對(duì)每一個(gè)區(qū)域內(nèi)人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并以此控制相應(yīng)區(qū)域燈具。一種教室節(jié)能燈控系統(tǒng)，該節(jié)能燈控系統(tǒng)包括STC89S52型總控單片機(jī)、74HCM5 總線驅(qū)動(dòng)器、第一至第四繼電器、AT89C51型第一至第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)、第一至第四十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器。第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的P0. 0和P0. 1管腳分別與第一個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的Po. 2 和P0. 3管腳分別與第二個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的P0. 4和P0. 5管腳分別與第三個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的 P0. 6和P0. 7管腳分別與第四個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的P2. 0和P2. 1管腳分別與第五個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的P2. 2和P2. 3管腳分別與第六個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的P2. 4和P2. 5管腳分別與第七個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的P2. 6和P2. 7管腳分別與第八個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的Pl. 0和Pl. 1管腳分別與第九個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的Pl. 2和Pl. 3管腳分別與第十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接。同樣地，第二區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的P0. 0 P0. 7管腳分別與第十一至第十四個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；第二區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的P2. 0至P2. 7管腳分別與第十五至十八個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；第二區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的Pl. 0至 Pl. 3管腳分別與第十九、二十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接。同樣地，第三區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的P0. 0 P0. 7管腳分別與第二十一至第二十四個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接； 第三區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的P2. 0至P2. 7管腳分別與第二十五至二十八個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；第三區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的Pl. 0至Pl. 3管腳分別與第二十九、三十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接。同樣地，第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的P0. 0 P0. 7管腳分別與第三十一至第三十四個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接； 第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的P2. 0至P2. 7管腳分別與第三十五至三十八個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的Pl. 0至Pl. 3管腳分別與第三十九、四十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；總控單片機(jī)的P0. 0 P0. 3管腳分別連接第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的Pl. 4 Pl. 7管腳；總控單片機(jī)的P0. 4 P0. 7管腳分別連接第二區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的Pl. 4 Pl. 7管腳；總控單片機(jī)的P2. 0 P2. 3管腳分別連接第三區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的Pl. 4 Pl. 7管腳；總控單片機(jī)的P2. 4 P2. 7管腳分別連接第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的Pl. 4 Pl. 7管腳?？偪貑纹瑱C(jī)的Pl. 0 Pl. 3管腳分別連接74HC245總線驅(qū)動(dòng)器的BO B3號(hào)管腳。74HC245總線驅(qū)動(dòng)器的AO管腳連接第一繼電器的線圈的一端，第一繼電器的線圈的另一端接地；第一繼電器的兩個(gè)接點(diǎn)連接到第一區(qū)燈具所在的220V交流電源的回路里。74HC245總線驅(qū)動(dòng)器的Al管腳連接第二繼電器的線圈的一端，第二繼電器的線圈的另一端接地；第二繼電器的兩個(gè)接點(diǎn)連接到第二區(qū)燈具所在的220V交流電源的回路里。74HC245總線驅(qū)動(dòng)器的A2管腳連接第三繼電器的線圈的一端，第三繼電器的線圈的另一端接地；第三繼電器的兩個(gè)接點(diǎn)連接到第三區(qū)燈具所在的220V交流電源的回路里。74HC245總線驅(qū)動(dòng)器的A3管腳連接第四繼電器的線圈的一端，第四繼電器的線圈的另一端接地；第四繼電器的兩個(gè)接點(diǎn)連接到第四區(qū)燈具所在的220V交流電源的回路里。總控單片機(jī)的型號(hào)為STC89S52，第一至第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)的型號(hào)為AT89C51。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的有益效果通過(guò)對(duì)教室內(nèi)各區(qū)域人數(shù)的精確統(tǒng)計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同區(qū)域燈具的智能控制，使教室燈具的開(kāi)啟數(shù)量恰好適應(yīng)人流的需要，從而相比于現(xiàn)有的僅通過(guò)教室內(nèi)總?cè)藬?shù)來(lái)控制燈具的方案更加智能化、人性化，更加合理，節(jié)約電量更多，并且成本低。
圖1教室節(jié)能燈控系統(tǒng)總控電路圖。圖2第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)電路圖。圖3第二區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)電路圖。圖4第三區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)電路圖。圖5第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)電路圖。圖6教室節(jié)能燈控系統(tǒng)全局控制方案。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明教室節(jié)能燈控系統(tǒng)，將教室劃為四個(gè)照明區(qū)域。對(duì)每一個(gè)區(qū)域內(nèi)人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并以此控制相應(yīng)區(qū)域燈具。該節(jié)能燈控系統(tǒng)包括STC89S52型總控單片機(jī)U1、74HC245總線驅(qū)動(dòng)器U2、第一至第四繼電器Kl K4、AT89C51型第一至第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U3 TO、 第一至第四十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器Sl S40。第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U3的P0. 0和P0. 1管腳分別與第一個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器 Sl的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī) U3的P0. 2和P0. 3管腳分別與第二個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S2的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U3的P0. 4和P0. 5管腳分別與第三個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S3的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U3的P0. 6和P0. 7管腳分別與第四個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S4的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U3的P2.0和P2. 1管腳分別與第五個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S5的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U3的P2. 2和P2. 3管腳分別與第六個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S6的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U3的 P2. 4和P2. 5管腳分別與第七個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S7的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U3的P2. 6和P2. 7管腳分別與第八個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S8的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U3的Pl. 0和Pl. 1管腳分別與第九個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S9的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U3的Pl. 2和Pl. 3管腳分別與第十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器SlO的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接。同樣地，第二區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U4的P0. 0 P0. 7管腳分別與第十一至第十四個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器Sll S14的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；第二區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U4的P2. 0 P2. 7管腳分別與第十五至十八個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S15 S18的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；第二區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U4的Pl. 0 Pl. 3管腳分別與第十九、二十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S19 S20的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接。同樣地，第三區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U5的P0. 0 P0. 7管腳分別與第二十一至第二十四個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S21 SM的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；第三區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U5的P2. 0 P2. 7管腳分別與第二十五至二十八個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S25 S28的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接； 第三區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U5的Pl. 0 Pl. 3管腳分別與第二十九、三十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器 S29 S30的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接。同樣地，第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U6的P0. 0 P0. 7管腳分別與第三十一至第三十四個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S31 S34的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U6的P2. 0 P2. 7管腳分別與第三十五至三十八個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S35 S38的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接； 第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U6的Pl. 0 Pl. 3管腳分別與第三十九、四十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器 S39 S40的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接。總控單片機(jī)Ul的P0. 0 P0. 3管腳分別連接第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U3的 Pl. 4 Pl. 7管腳；總控單片機(jī)Ul的P0. 4 P0. 7管腳分別連接第二區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī) U4的Pl. 4 Pl. 7管腳；總控單片機(jī)Ul的P2. 0 P2. 3管腳分別連接第三區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U5的Pl. 4 Pl. 7管腳；總控單片機(jī)Ul的P2. 4 P2. 7管腳分別連接第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U6的Pl. 4 Pl. 7管腳?？偪貑纹瑱C(jī)Ul的Pl. 0 Pl. 3管腳分別連接74HC245總線驅(qū)動(dòng)器U2的BO B3
號(hào)管腳。74HC245總線驅(qū)動(dòng)器U2的AO管腳連接第一繼電器Kl的線圈的一端，第一繼電器 Kl的線圈的另一端接地；第一繼電器Kl的兩個(gè)接點(diǎn)連接到第一區(qū)燈具Dl所在的220V交流電源的回路里。74HC245總線驅(qū)動(dòng)器U2的Al管腳連接第二繼電器K2的線圈的一端，第二繼電器 K2的線圈的另一端接地；第二繼電器K2的兩個(gè)接點(diǎn)連接到第二區(qū)燈具D2所在的220V交流電源的回路里。74HC245總線驅(qū)動(dòng)器U2的A2管腳連接第三繼電器K3的線圈的一端，第三繼電器 K3的線圈的另一端接地；第三繼電器K3的兩個(gè)接點(diǎn)連接到第三區(qū)燈具D3所在的220V交流電源的回路里。74HC245總線驅(qū)動(dòng)器U2的A3管腳連接第四繼電器K4的線圈的一端，第四繼電器 K4的線圈的另一端接地；第四繼電器K4的兩個(gè)接點(diǎn)連接到第四區(qū)燈具D4所在的220V交流電源的回路里?？偪貑纹瑱C(jī)Ul的型號(hào)為STC89S52，第一至第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U3-U6的型號(hào)為 AT89C51。在上面各電路圖中，總控單片機(jī)U1、第一至第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)U3 TO的 XTALl、XTAL2、EA、RST及P0. 0 P0. 7管腳所連接的電阻、電容、晶振、開(kāi)關(guān)、+5V電源等均為單片機(jī)工作的基本外圍電路。[0041]本系統(tǒng)核心控制器件為型號(hào)為STC89S52的總控單片機(jī)，放置在教室前面頂部。該單片機(jī)輸出信號(hào)通過(guò)74HC245功率放大器與繼電器接到燈具上?？偪仉娐穲D圖1所示，各區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)電路圖如圖2、3、4、5所示。第一至第四十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器Sl S40每個(gè)均由兩個(gè)E18-D80NK紅外對(duì)管組成。人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器放置在每排座位左、右側(cè)入口處。人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器Sl SlO分別依次放置于第一個(gè)區(qū)域的五排座位的左右兩側(cè)。人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器Sll S20分別依次放置于第二個(gè)區(qū)域的五排座位的左右兩側(cè)。人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S21 S30分別依次放置于第三個(gè)區(qū)域的五排座位的左右兩側(cè)。人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器S31 S40分別依次放置于第四個(gè)區(qū)域的五排座位的左右兩側(cè)。教室節(jié)能燈控系統(tǒng)的工作系統(tǒng)對(duì)教室內(nèi)各區(qū)域人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。當(dāng)總?cè)藬?shù)大于等于1時(shí)允許開(kāi)啟1個(gè)區(qū)域的燈具；當(dāng)檢測(cè)到有人進(jìn)入教室的某個(gè)區(qū)域，則打開(kāi)該區(qū)域的燈具，其他區(qū)域燈具仍保持關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)教室內(nèi)人數(shù)增加但不超過(guò)教室額定人數(shù)的1/8時(shí)，無(wú)論后來(lái)的人坐在教室內(nèi)的哪個(gè)區(qū)域，尚未開(kāi)燈的區(qū)域燈具仍然保持關(guān)閉狀態(tài)，以引導(dǎo)人們集中在已開(kāi)的燈區(qū)域，保證電能的節(jié)省量。同理當(dāng)總?cè)藬?shù)大于等于X/8時(shí)允許開(kāi)啟2個(gè)區(qū)域燈具；當(dāng)總?cè)藬?shù)大于等于X/4時(shí)允許開(kāi)啟3個(gè)區(qū)域燈具；當(dāng)總?cè)藬?shù)大于等于X/2時(shí)允許開(kāi)啟4個(gè)區(qū)域燈具；教室燈具全部打開(kāi)后，系統(tǒng)會(huì)繼續(xù)進(jìn)行人數(shù)統(tǒng)計(jì)。整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)檢測(cè)到某一區(qū)域人數(shù)降為零時(shí)，五分鐘的延時(shí)后將該區(qū)域燈光熄滅。如果該區(qū)域人數(shù)上升，則重新打開(kāi)本區(qū)域燈具。隨著教室人數(shù)的逐漸減少，教室所有區(qū)域燈具將依次熄滅。顯然，這樣相比于所有燈具全天處于打開(kāi)狀態(tài)節(jié)省了大量電能。教室節(jié)能燈控系統(tǒng)全局控制方案如圖6 所示。
權(quán)利要求1. 一種教室節(jié)能燈控系統(tǒng)，其特征在于該節(jié)能燈控系統(tǒng)包括總控單片機(jī)(UI)、 74HC245總線驅(qū)動(dòng)器(U2)、第一至第四繼電器(K1-K4)、第一至第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī) (U3-U6)、第一至第四十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(S1-S40)；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U； )的P0. 0和P0. 1管腳分別與第一個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器 (Si)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U； )的P0. 2和P0. 3管腳分別與第二個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(S2)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U； )的P0. 4和P0. 5管腳分別與第三個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(S； )的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U； )的P0. 6和P0. 7管腳分別與第四個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器 (S4)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U； )的P2. 0和P2. 1管腳分別與第五個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(SO的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U； )的P2. 2和P2. 3管腳分別與第六個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(S6)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U； )的P2. 4和P2. 5管腳分別與第七個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器 (S7)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U； )的P2. 6和P2. 7管腳分別與第八個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(S8)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U； )的Pl. 0和Pl. 1管腳分別與第九個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(S9)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U； )的Pl. 2和Pl. 3管腳分別與第十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器 (SlO)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端連接；同樣地，第二區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U4)的P0. 0-P0. 7管腳分別與第十一至第十四個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(S11-S14)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接； 第二區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U4)的P2. 0至P2. 7管腳分別與第十五至十八個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(S15-S18)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；第二區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U4)的P1.0至Pl. 3管腳分別與第十九、二十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(S19-S20) 的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；同樣地，第三區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(冊(cè))的P0. 0-P0. 7管腳分別與第二十一至第二十四個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(S21-SM)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；第三區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(TO)的P2. 0至P2. 7管腳分別與第二十五至二十八個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(S25-S^)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；第三區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(TO)的Pl. 0至Pl. 3管腳分別與第二十九、三十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器 (S29-S30)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；同樣地，第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U6)的P0. 0-P0. 7管腳分別與第三十一至第三十四個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(S31-S34)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U6)的P2. 0至P2. 7管腳分別與第三十五至三十八個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器(S35-S38)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U6)的P1.0至Pl. 3管腳分別與第三十九、四十個(gè)人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器 (S39-S40)的一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端和另一個(gè)紅外對(duì)管的輸出端分別連接；總控單片機(jī)(Ul)的P0. 0-P0. 3管腳分別連接第一區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U3)的Pl. 4-P1. 7管腳；總控單片機(jī)(Ul)的P0. 4-P0. 7管腳分別連接第二區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī) (U4)的Pl. 4-P1. 7管腳；總控單片機(jī)(Ul)的P2. 0-P2. 3管腳分別連接第三區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U5)的Pl. 4-P1. 7管腳；總控單片機(jī)(Ul)的P2. 4-P2. 7管腳分別連接第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U6)的Pl. 4-P1. 7管腳；總控單片機(jī)(Ul)的Pl. 0-P1. 3管腳分別連接74HC245總線驅(qū)動(dòng)器(U2)的B0-B3號(hào)管腳；74HC245總線驅(qū)動(dòng)器(U2)的AO管腳連接第一繼電器(Kl)的線圈的一端，第一繼電器 (Kl)的線圈的另一端接地；第一繼電器(Kl)的兩個(gè)接點(diǎn)連接到第一區(qū)燈具(Dl)所在的 220V交流電源的回路里；74HC245總線驅(qū)動(dòng)器(U2)的Al管腳連接第二繼電器(K2)的線圈的一端，第二繼電器 (K2)的線圈的另一端接地；第二繼電器(K2)的兩個(gè)接點(diǎn)連接到第二區(qū)燈具(D2)所在的 220V交流電源的回路里；74HC245總線驅(qū)動(dòng)器(U2)的A2管腳連接第三繼電器(K3)的線圈的一端，第三繼電器 (K3)的線圈的另一端接地；第三繼電器(K3)的兩個(gè)接點(diǎn)連接到第三區(qū)燈具(D3)所在的 220V交流電源的回路里；74HC245總線驅(qū)動(dòng)器(U2)的A3管腳連接第四繼電器(K4)的線圈的一端，第四繼電器 (K4)的線圈的另一端接地；第四繼電器(K4)的兩個(gè)接點(diǎn)連接到第四區(qū)燈具(D4)所在的 220V交流電源的回路里；總控單片機(jī)(Ul)的型號(hào)為STC89S52，第一至第四區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)(U3-U6)的型號(hào)為 AT89C51。
專(zhuān)利摘要教室節(jié)能燈控系統(tǒng)，涉及一種學(xué)校教室內(nèi)照明節(jié)能設(shè)備，解決了現(xiàn)有的學(xué)校教室內(nèi)照明的電能浪費(fèi)問(wèn)題。系統(tǒng)將教室劃為四個(gè)區(qū)域，放置在每排座位兩側(cè)的人數(shù)統(tǒng)計(jì)傳感器連接到各區(qū)域的人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)，每個(gè)區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)單片機(jī)與總控單片機(jī)連接，總控單片機(jī)經(jīng)74HC245總線驅(qū)動(dòng)器與繼電器線圈連接，繼電器的接點(diǎn)連接在各區(qū)域燈具的電源電路里。通過(guò)對(duì)教室各個(gè)區(qū)域精確的人數(shù)統(tǒng)計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同區(qū)域燈具的智能控制，使教室燈光的開(kāi)啟數(shù)量恰好適應(yīng)人流分布的需要。在燈具啟動(dòng)時(shí)，會(huì)根據(jù)教室實(shí)際人數(shù)來(lái)限制燈具的打開(kāi)，以引導(dǎo)用戶(hù)合理選擇光源，減少不必要的電能消耗；當(dāng)某區(qū)域無(wú)人后，燈具會(huì)在小延時(shí)后關(guān)閉。用于學(xué)校內(nèi)各教室的燈具照明節(jié)能減排。節(jié)能、成本很低。
文檔編號(hào)G06M1/272GK202261987SQ20112040883
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者李金科, 續(xù)文政 申請(qǐng)人:北京交通大學(xué)