基于单片机的双模式智能照明系统文献综述
2020-04-14 19:51:12
时代的发展和科技的进步,使得各项科技在现实生活中的应用也愈发广泛,这也导致了用电负荷的加剧,又由于世界性的能源危机,能源缺乏已成为世界所面临的严峻问题。而其中,照明又是人们日常生活不可缺少的一部分,消耗了大量的资源,所以需要对其进行改进和完善,使其体现出环保性能。这就为智能照明系统的发展提供了契机。
智能照明控制系统用计算机技术并辅助其他手段,对电力照明实行自动控制,提供合适照明环境的同时降低照明系统的电能消耗和其他使用费用。智能照明控制系统与手动照明控制系统相比有很多优点。
智能照明控制系统以调光模块控制面板代替传统的开关控制灯具,可以有效地控制各房间内整体的照度值,从而提高照度均匀性。同时,这种控制方式有效地解决了频闪效应,不会使人产生不舒适、头晕脑胀、眼睛疲劳的感觉。它借助各种不同的 “预设置”控制方式和控制组件,对不同时间不同环境的光照度进行精确设置和合理管理,实现节能。这种自动调节照度的方式,充分利用室外的自然光,只有当必需时才把灯点亮或点亮到要求的亮度,利用最少的能源保证所要求的照度水平,节电效果十分明显,一般可达30%以上。智能调光器慢慢地把灯光调亮到一个设定的水平。刚打开灯时,这是相当重要的。在这一点上,白炽灯由于灯丝的热冲击易于失败。通过把灯慢慢地调亮到设定的水平,也被称为“软启动”,避免了冲击电流对光源的损害,可以相当多的延长灯泡的寿命。降低灯泡的亮度也可以延长灯泡的寿命。减低10%的亮度,灯泡可以延长一倍的寿命,而减少50%,可以延长到20倍以上。还可以实现“软关断”,灯光慢慢地熄灭。当切换场景时,灯光的变化是渐变的,使人们不会有突然变化的感觉,充分考虑到人眼对灯光的亮度的适应性。延长光源寿命不仅可以节省大量资金,而且大大减少更换灯管的工作量,可以降低照明控制系统的运行费用,管理维护也变得简单。
{title}2. 研究的基本内容与方案
{title}本设计以单片机为核心,利用传感器测量实时光照强度。其特点是有两种模式,为手动和自动两种模式。在自动模式下,单片机根据传感器所测得的光照强度数据,自动的对灯泡的亮度进行调节;在手动模式下,设置不同的亮度档位,人工控制灯泡亮暗程度,实现多功能智能。
主要目标如下:
1.利用传感器对环境的实时亮暗强度进行数据采集,并将数据发送给单片机进行处理和相应的亮度调节
2.通过编程用单片机和数码管来实现光照强度及相关数据的显示
3.利用按键实现模式切换和不同档位的亮度调节
4.实现对小灯泡的驱动并完成一些其它的控制和报警电路
整体电路以单片机为核心,由传感器BH1750FVI为主的数据采集模块,数码显示模块,按键模块,灯泡控制模块等多个模块组成。