一種教室照明自動控制系統(tǒng)，屬于照明控制領域。

背景技術：

隨著當今社會資源的日益匱乏，國家在各個領域均在大力號召實現節(jié)能減排，其中電能的節(jié)約其中首當其中的部分。在學校中，照明用電是消耗電能較大的環(huán)節(jié)，同時也是對電能浪費較為嚴重的環(huán)節(jié)。特別是在高校中，由于高校中的教室一般對外開放，所以學生在自主學習時教室的選擇較為靈活，所以一般情況下每個教室中自習的學生較為分散，因此學生習慣性的將其作為上方的燈打開，所以造成了在高校中每個教室的利用率極低但是照明燈卻全部或大部分開啟的現象，從而造成了電能的嚴重浪費。

在現有技術中，也存在有一些照明的自動控制系統(tǒng)，其原理一般為：在教室門處設置紅外對射裝置，當有學生經過紅外對射裝置時，控制器對教室內學生進行計數，并根據教室內學生的實際數量打開相應區(qū)域的照明燈。但是現有技術中的照明燈自動控制系統(tǒng)普遍存在技術不準確的情況發(fā)生，其原因在于：設置在教室門處的紅外對射裝置對學生進門或出門的判斷容易出現錯誤，同時當學生并排進入或走出教室時，容易對學生的數量造成漏記，從而無法計算出教室內學生的具體數量，造成了教室內照明燈開啟數量的錯誤，影響了學生的學習條件。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種通過設置橫向紅外檢測模塊和豎向紅外檢測模塊實現了對教室內人員數量的精確計數的教室照明自動控制系統(tǒng)。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：該教室照明自動控制系統(tǒng)，包括位于教室門口對開的兩扇教室門，其特征在于：在教室門兩側的側門框上設置有相互配合的橫向紅外檢測模塊，在教室門的上門框與地面之間設置有兩組豎向紅外檢測模塊，橫向紅外檢測模塊和豎向紅外檢測模塊同時接入控制系統(tǒng)，其中橫向紅外檢測模塊包括并排設置在任意一側側門框處的兩個側部紅外發(fā)射器以及設置在另一側側門框處的與兩個側部紅外發(fā)射器一一對應的兩個側部紅外接收器。

優(yōu)選的，所述的橫向紅外檢測模塊設置在側門框的內側墻壁上或外側墻壁上。

優(yōu)選的，所述的豎向紅外檢測模塊包括設置在上門框下表面的左、右兩側的兩個頂部紅外發(fā)射器，在教室地面上設置有與頂部紅外發(fā)射器相對應的兩個紅外接收器。

優(yōu)選的，所述的豎向紅外檢測模塊設置在教室內側。

優(yōu)選的，在每一扇所述的教室門以及其相對應的上門框上均設置有一組用于檢測教室門關門狀態(tài)的關門檢測機構，關門檢測機構接入所述的控制系統(tǒng)中。

優(yōu)選的，所述的控制系統(tǒng)包括控制器、繼電器以及所述的橫向紅外檢測模塊和豎向紅外檢測模塊，橫向紅外檢測模塊和豎向紅外檢測模塊的信號輸出端連接控制器的信號輸入端，控制器的信號輸出端連接繼電器的吸合線圈，繼電器的常閉觸點串聯在橫向紅外檢測模塊和豎向紅外檢測模塊的供電回路中。

優(yōu)選的，所述的控制系統(tǒng)還包括設置在教室內的光強傳感器，光強傳感器的信號輸出端接入所述控制器的信號輸入端。

與現有技術相比，本實用新型所具有的有益效果是：

1、在本教室照明自動控制系統(tǒng)中，通過設置橫向紅外檢測模塊和豎向紅外檢測模塊實現了對教室內人員數量的精確計數，從而更有利于控制其他根據教室內的實際人數開啟相應數量的照明燈，有效節(jié)約了能源。

2、設置在側門框處的紅外對射裝置主要用于對進出教室的人員進行計數，當紅外對射裝置之間有人員走過時，側部紅外發(fā)射器向側部紅外接收器發(fā)射的紅外信號被遮擋，此時紅外接收器向控制器發(fā)送觸發(fā)信號，控制器進行計數。而在側門框的內側或外側設置兩組紅外對射裝置，利用先后觸發(fā)的原理對人員的進入或走出進行計數，即側門框內側的紅外對射裝置先于其外側的紅外對射裝置被觸發(fā)，則表示有人員外出，反之則表示有人員進入，從而實現了對人員出入的準確計數。

3、通過在教室門的豎向左右兩側各設置一組紅外對射裝置，用于對兩個人員并排進入或走出教室的情況進行計數，當豎向的兩組紅外對射裝置均同時被遮擋時，則表示有兩人并排進入或走出教室，最大程度上防止人員漏記的情況發(fā)生。

4、當教室門關閉時，將關門檢測機構觸發(fā)，關門檢測機構觸發(fā)后向控制器發(fā)出控制信號，此時控制器控制繼電器觸發(fā)。繼電器的常閉觸點串聯在橫向紅外檢測模塊和豎向紅外檢測模塊的供電回路中，即當教室門關閉時控制器通過控制繼電器實現了對橫向紅外檢測模塊和豎向紅外檢測模塊供電回路的關閉，同樣起到了節(jié)約能源的目的。

附圖說明

圖1為教室照明自動控制系統(tǒng)示意圖。

圖2~3為教室照明自動控制系統(tǒng)側門框示意圖。

圖4為教室照明自動控制系統(tǒng)上門框示意圖。

圖5為教室照明自動控制系統(tǒng)原理方框圖。

其中：1、側門框 2、關門檢測機構 3、上門框 4、側部紅外發(fā)射器 5、側部紅外接收器 6、頂部紅外發(fā)射器。

具體實施方式

圖1~5是本實用新型的最佳實施例，下面結合附圖1~5對本實用新型做進一步說明。

如圖1所示，一種教室照明自動控制系統(tǒng)，包括設置在教室門口的兩扇對開的教室門，兩扇教室門分別固定在兩側對應的兩個側門框1上，兩扇教室門關閉之后教室門的上邊沿同時與上門框3重合。在每一扇教室門以及其相對應的上門框3上均設置有一組關門檢測機構2，當教室門關閉之后關門檢測機構2觸發(fā)并將觸發(fā)信號送入本教室照明自動控制系統(tǒng)的控制器中。關門檢測機構2可以通過多種形式實現，如在教室門（或上門框3）上設置磁鐵，在上門框3（或教室門）與磁鐵對應的位置固定干簧管，并將干簧管的觸點接入控制器中，當教室門關閉之后，磁鐵將干簧管吸合，從而實現了將教室門關閉的信號送入控制器中；關門檢測機構2也可以通過機械式的接近開關實現。

如圖2~3所示，在任意一側的側門框1的內側或外側的墻壁上并排設置有兩個側部紅外發(fā)射器4，然后在另一側的側門框1相應側的墻壁上設置有一組與側部紅外發(fā)射器4一一對應的兩個側部紅外接收器5，兩個側部紅外發(fā)射器4和與之分別對應的兩個側部紅外接收器5在教室的內側或外側分別形成了兩組紅外對射裝置。兩個側部紅外接收器5的信號輸出端同時與本教室照明自動控制系統(tǒng)的控制器相連。

兩組紅外對射裝置設置于教室的內側或外側取決于教室門的開合方向，如教室門為外開的形式，及教室門打開后位于教室的外側，則需要將兩組紅外對射裝置設置在教室的內側墻壁上，以防止教室門開啟后將兩組紅外對射裝置進行遮擋，反之如果教室門為內開的形式，則需要將兩組紅外對射裝置設置在教室門的外側墻壁上。

設置在側門框1處的紅外對射裝置主要用于對進出教室的人員進行計數，當紅外對射裝置之間有人員走過時，側部紅外發(fā)射器4向側部紅外接收器5發(fā)射的紅外信號被遮擋，此時側部紅外接收器5向控制器發(fā)送觸發(fā)信號，控制器進行計數。而在側門框1的內側或外側設置兩組紅外對射裝置，利用先后觸發(fā)的原理對人員的進入或走出進行計數，即側門框1內側的紅外對射裝置先于其外側的紅外對射裝置被觸發(fā)，則表示有人員外出，反之則表示有人員進入，從而實現了對人員出入的準確計數。

如圖4所示，在上門框3下表面的左、右兩側分別設置有一組頂部紅外發(fā)射器6，頂部紅外發(fā)射器6優(yōu)選設置在上門框3位于教室內部一側的墻壁上，在教室內部的地面上設置有與頂部紅外發(fā)射器6相對應的紅外接收器（圖中未畫出）。

通過在教室門的豎向左右兩側各設置一組紅外對射裝置，用于對兩個人員并排進入或走出教室的情況進行計數，當豎向的兩組紅外對射裝置均同時被遮擋時，則表示有兩人并排進入或走出教室，最大程度上防止人員漏記的情況發(fā)生。當教室門足夠小僅可實現一人進入或走出教室時，可將設置在教室門豎向的紅外對射裝置省略，以有效降低成本。

如圖5所示，本教室照明自動控制系統(tǒng)的控制系統(tǒng)包括：控制器、繼電器、光強傳感器、橫向紅外檢測模塊、豎向紅外檢測模塊以及上述的關門檢測機構2。光強傳感器、橫向紅外檢測模塊、豎向紅外檢測模塊以及關門檢測機構2的信號輸出端分別與控制器的信號輸入端相連，控制器的信號輸出端與繼電器的自合線圈相連。橫向紅外檢測模塊即上述的設置在側門框1處的兩組紅外對射裝置，豎向紅外檢測模塊即上述的設置在上門框3以及地面上的兩組紅外對射裝置。光強傳感器可通過常規(guī)的光電器件實現，如光敏電阻，用于對教室內的光線強度進行檢測，當教室內的光線強度低于設定數值時，控制器控制照明燈開啟。

具體工作過程及原理如下：

光強傳感器對教室內的光線強度進行檢測，當教室內的光線強度低于設定數值時，表示教室門達到了需要開啟照明燈的條件，此時控制器可控制照明燈開啟。

控制器控制開啟的照明燈的數量由教室內的人員數量決定，控制器通過橫向紅外檢測模塊和豎向紅外檢測模塊實現對教室內人員數量的計數。設置在側門框1的內側或外側的兩組紅外對射裝置（橫向紅外檢測模塊），利用先后觸發(fā)的原理對人員的進入或走出進行計數，即側門框1內側的紅外對射裝置先于其外側的紅外對射裝置被觸發(fā)，則表示有人員外出，反之則表示有人員進入，從而實現了對人員出入的準確計數。通過在教室門的豎向左右兩側各設置一組紅外對射裝置，用于對兩個人員并排進入或走出教室的情況進行計數，當豎向的兩組紅外對射裝置均同時被遮擋時，則表示有兩人并排進入或走出教室，從而實現了控制器對教室內人員的精確計數，控制器根據教室內人員的具體數量，開啟相應大小區(qū)域的照明燈。

當教室門關閉時，將關門檢測機構2觸發(fā)，關門檢測機構2觸發(fā)后向控制器發(fā)出控制信號，此時控制器控制繼電器觸發(fā)。繼電器的常閉觸點串聯在橫向紅外檢測模塊和豎向紅外檢測模塊的供電回路中，即當教室門關閉時控制器通過控制繼電器實現了對橫向紅外檢測模塊和豎向紅外檢測模塊供電回路的關閉。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非是對本實用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍。