室内照明精确控制系统的设计
摘 要:针对楼宇室内照明广泛使用的格栅灯灯具,以STC11F02单片机为核心控制器设计了格栅灯嵌入式控制模块,并设计了一套室内照明精确控制系统。详细介绍了该系统的组成、硬件电路以及软件程序的设计。实验证明该照明精确控制系统简单可靠、操作方便、成本低廉。
关键词:室内照明 单片机 精确控制
中图分类号:TP216.2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)07(b)-0073-01
随着社会的不断发展和自然资源的日益紧缺,节约能源已是世界发展的趋势,各个国家相继推出了具体的实施措施。据相关统计资料显示,现代建筑物的能耗相当大,约占整个国家总能耗的30%,而建筑物的照明在建筑物能耗中又占有很大的比例,因此建筑物的照明节能在节约能源方面有着重要的作用与潜力[1]。格栅灯是建筑物照明,特别是商场、写字楼照明应用最广泛的光源之一,而现阶段格栅灯的控制方式比较简单、单一,大部分采用灯具的并联控制方式,即同时开启或关闭多盏灯具。而室内的自然照明环境以及室内空间的使用情况是变化的,因此不同空间需要的人工照明环境是不同的,传统的控制方式难以满足这一要求,造成了不必要的资源浪费。本文提出并设计了精确照明控制系统,可以根据时间或者需要控制任意灯具的工作状态,从而达到满足照明要求的同时做到节能的最大化。
1 系统组成
该室内照明精确控制系统由嵌入式格栅灯控制模块、系统控制面板及格栅灯组成。其中嵌入式格栅灯控制模块安装在格栅灯中;格栅灯采用并联方式接至220V供电回路中;系统控制面板与各格栅灯采用屏蔽双绞线接线,采用RS485通讯。其系统结构示意图如图1所示。
2 硬件电路
2.1 格栅灯控制模块
格栅灯控制模块与电子镇流器一起安装在格栅灯内,其主要作用是接收系统控制面板所发出的指令,控制格栅灯中三支灯管的工作状态(以三管格栅灯为例)。
格栅灯控制模块以STC11F02 MCU为控制器核心,加入工作电源、晶振、复位电路构建最小系统。MCU工作电源为5 V直流电压,由交流220 V电压经整流稳压电路变换而得。
隔离与电流采集电路原理图如图2所示。
隔离电路工作原理是MCU发出控制信号经光电双向可控硅驱动器MOC3061及双向可控硅BTA08控制格栅灯镇流器电源的通断状态。由电流互感器、两个LM324运算放大器构成电流采集电路。荧光灯管的电流经电阻转换成电压信号,再经LM324构成的差分运算电路和电压比较电路将电压的正弦波依次变为三角波和方波,最终输入到单片机中,从而判断荧光灯管的开关状态。
2.2 系统控制面板
系统控制面板为用户提供一个操作界面,显示系统中的格栅灯位置及工作状态,用户可根据需要进行相应的选择和操作。系统控制面板以LPC1768为控制器核心,加入工作电源、晶振、复位电路及LCD液晶显示触摸屏等。
期刊库(http://www.zgqkk.com),是一个专门从事期刊推广、投稿辅导的网站。
本站提供如何投稿辅导,寻求投稿辅导合作,快速投稿辅导,投稿辅导格式指导等解决方案:省级投稿辅导/国家级投稿辅导/核心期刊投稿辅导//职称投稿辅导。
【免责声明】本文仅代表作者本人观点,与投稿辅导_期刊发表_中国期刊库专业期刊网站无关。投稿辅导_期刊发表_中国期刊库专业期刊网站站对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。请读者仅作参考,并请自行承担全部责任。
投稿辅导服务咨询与期刊合作加盟
陆老师联系QQ: 913775405(普刊)
蒋老师联系QQ: 867306987(核心)
刘老师联系QQ: 271374912(核心)
联系电话:18015016272
17327192284
投稿辅导投稿邮箱:zgqkk365@126.com
期刊推荐
- 《课程教育研究》 旬刊 国家级
- 《网络空间安全》(信息安全与技术)月刊 国
- 《价值工程》旬刊 国家级 科技统计源期刊
- 《高教论坛》 月刊 省级
- 《法制与社会》旬刊 省级
- 《中国教育学刊》月刊 14版北大核心
- 《语文建设》 旬刊 14版北大核心
- 《中国绿色画报》 月刊 国家级
- 《社科纵横》季刊 社科类优秀期刊
- 《求索》月刊 14版北大核心期刊
- 《财会月刊》旬刊 14版北大核心
- 《艺术品鉴》 月刊 省级
- 《中华建设》月刊 国家级 建设类优秀期刊
- 《教学与管理》旬刊 北大核心
- 《当代经济》 旬刊 省级
- 《新课程研究》旬刊 省级 教育类优秀学术期
- 《文教资料》 旬刊 省级
- 《学术界》 月刊 双核心
- 《吉林教育》旬刊 省级 教育类学术期刊
- 《中国农业资源与区划》 月刊 14版北大核心
- 《继续教育研究》月刊 北大核心期刊
- 《财经界(学术版)》半月刊 国家级
- 《电影评介》半月刊 14版北大核心
- 《公路交通科技》 月刊 北大核心
- 《新闻传播》月刊 省级 新闻类优秀期刊