文档介绍：.
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XX工业大学北方信息工程学院
本科毕业设计<论文>
题目：教室节能照明智能控制系统
硬件设计
系别：光电信息系
专业：光电信息工程专业
班级： B090104
学生：刘钊
学号： B09010412
指导张雄星王可宁
20XX5月
毕业设计〔论文任务书
系别专业班姓名学号
〔论文题目：教室节能照明智能控制系统硬件设计
：按照国标规定,教室照明的功率密度约为10W/m2,假设教室的平均面积为100m2,则照明负荷约为1kW。如果每天正常使用时间为15小时,那么,每天每间教室的用电量为1kW×15h＝15kWh,学生年在校为270天,则每间教室年用电量约为4050kWh。针对目前高校教室照明用电严重浪费的问题,通过红外传感器检测教室是否有人,检测教室内光线照度是否合格,并依靠单片机来智能控制照明灯的亮灭,从而达到有效节约用电、降低学校的经费开支的目的。该项目具有重要的实用价值和意义。
<论文>的主要内容〔理工科含技术指标：
红外传感器是利用红外线的物理性质来进行测量的传感器。本课题要求学生利用传感器、单片机、可见光探测器件、继电器、开关等器件设计一款教室照明节能系统的硬件电路,利用热释红外探测器来检测教室的光线亮度和是否有学生。若有学生而且室内光线照度不够,则系统自动打开灯；若教室里无学生或光线照度符合要求,则节电装置自动关闭供电电源。
通过采用热释红外探测技术、可见光探测技术与单片机技术实现了教室照明的智能控制,在一定程度上节省了大量的人力物力,与传统的声音控制照明相比有很大的优势,不需要人类发出声音,正好与教室安静的环境相符合。该课题的主要任务是：〔1了解并查阅红外传感器的资料并选择合适的传感器；〔2选取所需元件,搭建系统的硬件电路；〔3利用Protel软件制作系统的硬件电路原理图；〔4实现教室的节能照明自动控制功能、自动节电。
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技术指标：〔1滤光晶片的波长为7 - 10μm ；〔2不同颜色的LED灯实现实时指示作用。
〔含起始时间、设计地点：
`--：查阅资料,充分理解课题,开题答辩；
—：进行具体设计,搭建系统,撰写中期报告,中期检查；
—：进行系统调试,分析结果,完成整个设计；
-：撰写毕业论文,进行论文内容、格式审查；
-：论文定稿、成果验收,上交论文、答辩
〔论文的工作量要求
① 实验〔时数*或实习〔天数：
② 图纸〔幅面和张数*：1张Protel电路原理图。
③其他要求：1篇3000字的外文翻译；
15篇参考文献,其中至少1篇外文参考文献；
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指导教师签名：年月日
学生签名：年月日
系主任审批：年月日
说明：1本表一式二份,一份由学生装订入册,一份教师自留。
2 带*项可根据学科特点选填。
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教室节能照明智能控制系统硬件设计
摘要
日常生活中电能浪费现象比较严重,教室照明浪费现象尤为严重。由于使用学生不固定以及学生的节能意识的淡薄,白天教室照度很高的情况下,仍然普遍存在开灯作业；即使教室无人的情况下,也是全部开启教室照明。长明灯比比皆是,人走不熄灯的现象到处存在给社会造成了巨大的浪费。
本文通过热释型红外传感技术,利用人体的红外信号和光照强度作为检测目标。当人进入其探测区域内,红外传感器将人体红外信号传递给信号处理系统,从而实施对控制电路的驱动与否,实现对控制对象的具体控制,最终由单片机对房间内是否有人和光线的综合实时控制。在有人的情况下光照强度达到设定值则灯不亮,光照强度低于设定值则灯亮。根据实际情况自动控制灯的开关,这样就会杜绝严重的浪费现象,并且具有明显的经济价值。
关键词：单片机；教室照明节能；热释红外传感器；光敏电阻
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