一种智能前大灯控制系统

一种智能前大灯控制系统
一种智能前大灯控制系统

一种智能前大灯控制系统

【摘要】随着汽车技术的发展,越来越多的考虑到乘员和行人的安全,尤其在夜间或光线不佳的情况下行车,对于驾驶员是一个考验,对于行人来说也存在一定的风险。另外车辆行驶过程当中,由于驾驶员使用远光灯不当,容易造成其他的车辆驾驶员炫目,存在安全隐患且影响驾乘舒适性。为了解决此类问题,本文提出了一种智能前大灯系统可以在一定程度上解决此问题。

【关键词】智能前大灯;AFS;ADB

0 前言

汽车前大灯从最早单纯讲究照明效果的零件,逐渐成为各个汽车主机厂体现设计能力和展示设计风格的重要窗口。前大灯朝着智能化和多功能化方向发展,本文中提出的智能前大灯控制系统集成两种功能,自适应前大灯系统AFS (Adaptive Front-Lighting System)和主动调整头灯系统ADB (adaptive driving beam)。AFS功能解决高速公路,乡村道路以及转弯道路的照明效果,可以有效提高照明的范围,提升行车安全。ADB功能主要针对车辆在跟车和会车时,由于远光照射导致对方车辆驾驶员炫目的问题。

1 系统原理

智能前大灯控制系统主要有两大功能:AFS功能和ADB 功能。两大功能模块集成在同一个控制器中,提升了集成度,有效的降低了开发成本。系统功能原理图如下图1所示。

图1 系统功能原理

AFS系统包括智能前大灯控制模块和左右前灯上的调

节电机模块,以及能够反应车辆姿态变化的车身姿态传感器。控制模块通过CAN总线与车载的设备进行通讯,获取控制算法所需信号,通过模拟信号接口采集车身姿态信号,用以计算前照灯动态调整的角度(垂直方向和左右方向)。控制模块通过系统内部通讯网络与集成在左右灯总成内部

的两个调节电机模块进行通信,控制调节模块内的直线步进电机驱动前照灯总成内部驱动单元进行调光。

对于ADB功能,当驾驶员使用远光灯的时候,激活ADB 功能。ADB系统通过总线和硬线和外围设备进行通讯,获得整车状态和车辆周边的路况。如通过BCM获取自身车速,通过光强传感器或摄像系统识别周边车辆灯具开启状态,通过雷达信号测量周边来往车辆的信息包括车辆的相对位置,车辆的数据等。智能前大灯控制模块利用这些数据进行运算,得出输出控制信号,从而通过控制电机改变光型,达到在不关闭远光灯的前提下,关闭照射周边车辆的远光光束,从而使会车和跟随行车时,不会造成对方车辆的炫目。系统方案解决以往只开近光灯,驾驶员视线受限,而开启远光灯

却容易影响周边车辆的状况。

2 系统功能

智能前大灯控制系统模块具有集成度高,功能强大的特点。系统的MCU、CAN信号收发模块、晶振电路、存储电路等基础电路可以共用,在硬件上节约了成本,软件开发可以模块化。AFS功能针对近光灯进行智能调节,ADB功能针对远光灯进行智能调节,提高行车安全性和舒适性。

2.1 AFS功能模块

对于AFS功能,智能前大灯控制系统模块需要采集的信号包括车身姿态传感器反馈的车身姿态信息以及通过CAN 总线接口与车载的其余设备进行数据通讯,获取控制算法所需信号(包括车速信号、油门踏板信号、倒档信号、方向盘转角信号、刹车信号、加速度信号等)。

(1)系统初始化

发动机起动时,主控制器驱动大灯调节执行器,将大灯反光镜移至最低位置,然后再回到默认位置。初始化过程主要是为了协调左/右灯电机保证两个灯在初始化行程范围内保持步调一致。

(2)静态调节

当车辆载重量发生变化,引起近光灯照射角度的变化,主控制器能对灯自动进行上下调整,上下调整的角度范围主要是根据悬架高度传感器采集到的电压进行控制,从而避免

造成对面驾驶员的炫目或者影响驾驶员的视野。

(3)动态调节

a)当车辆加速时,应将近光灯照射角度降低,从而避免因前轴抬高造成的炫目,并防止驾驶员前方视野的降低;

b)当车辆减速时,应将近光灯照射角度抬高,以增加照射距离,避免因减速时后轴抬高造成的照射距离缩短;

c)应根据车速的变化调整光照距离,以保证高速行车时有足够的安全可视范围;

d)当车辆行驶在起伏路上时,应根据车辆的稳定状态,对前照灯进行上下调整,粗糙道路不应该造成前照灯的频繁调整,以免造成驾驶员疲劳。也不应该造成前照灯的误动作;

e)当车辆转向时,主控制器应能根据方向盘转角传感器的输入并结合车速等相关信号,对前照灯进行随动调节,以改善弯道照明。

2.2 ADB功能模块

对于ADB功能,智能前大灯控制系统模块需要采集的信号包括车速信号、雷达测距信号、光线传感器信号或前向摄像头信号等。通过算法计算得出,周边车辆的状态包括车辆灯光开启状态、车辆行驶车速、车辆行驶方向等。ADB功能输出控制信号给执行机构,调整光型使照射前方车辆的光束自动关闭,避免了炫目问题。

智能模块支持的模式包括跟车模式和会车模式,以及单

目标模式和多目标模式。

跟车模式主要是系统检测到前方有车辆同向行驶,为了避免开远光灯时,前车后视镜反光使前车驾驶员受到强度照射出现盲视。

会车模式主要是车辆在会车的时候,开启远光灯会直接照射到对方驾驶员眼睛,出现严重炫目,在这种情况下,就需要启动ADB功能。通过关闭照射对方车辆的光束来实现,同时会车的时候,两车的相对位置实时变化,不同的时刻就需要动态的调整远光灯暗区的区域,从而达到在整个会车的过程中,实现动态的调节。当会车完毕,车辆远光灯重新全部开启。

考虑到日常行驶过程中周边车辆可能是一台也有可能

是多台。这种情况下就需要针对单目标模式和多目标模式,单目标模式主要是对单台车辆进行识别和调节,而多目标模式是系统可以同时识别两个或以上的目标,且能够分别进行动态调节。

3 结语

汽车的发展一个重要的方向就是智能化,无人驾驶也成为一种趋势。智能前大灯控制系统模块正好符合这种发展趋势。其能自动的调节近光灯和远光灯,不需驾驶人员的主动介入和频繁切换远近光灯模式,有效的提升了行车的安全性和舒适性,将会在汽车上越来越多的使用。

【参考文献】

[1]董英娟.汽车用自适应前照明系统(AFS)试验研究.自动化与仪器仪表,2015(05).

[2]王丹.前照灯自适应系统(AFS)试验方法研究.汽车科技,2013(02).

[3]吴迪.汽车车灯主动安全性研究.科技与企业,2013(09).

[责任编辑:汤静]

教室灯光智能控制系统

武昌理工学院 本科毕业设计(论文) 题目:教室灯光智能控制系统 学院:信息工程学院 专业:自动化 学号:20114224007 学生姓名:马克勤 指导教师:吕晓雁 二○一四年十月二七日

教室灯光智能控制系统 马克勤 摘要 随着社会的快速发展以及能源的消耗,为了有效利用教室灯光、节约能源,利用单片机设计作为控制核心的教室灯光智能控制系统,能根据学校作息时间、光照情况自动调节教室灯光的打开或关闭。该系统要具有很好的人机交互界面,能对教室灯光进行智能控制。本系统程序部分采用C语言编写,模块化结构设计、条理清晰、通用性好,便于改进和扩充。该系统具有体积小,控制方便,可靠性高,针对性强,性价比高等优点能够满足各种大、中专院校教室灯光控制的要求,也可以很大程度的达到节能目的。 关键词:红外线;传感器;单片机

The classroom lighting intelligent control system Ma ke Qin Abstract With the rapid development of society and the energy consumption, in order to effectively use the classroom lighting, saving energy, using single-chip microcomputer as a control core of the classroom light intelligent control system, can according to the school calendar, illumination condition automatically adjusts the classroom lights on or off.The system has good man-machine interface, can the classroom light intelligent control. This system is partially written using C language, modular structure design, clear, good commonality, is advantageous for the improvement and expansion. The system has small volume, convenient control, high reliability, the pertinence, higher cost performance can meet the requirements of classroom lighting control all kinds of large, secondary technical schools, can greatly to achieve energy saving. Key Words:infrared ;The sensor ;Single chip microcomputer

多功能办公楼智能照明控制系统方案

多功能办公楼智能照明控制系统方案 多功能办公楼 智能照明控制系统建议方案 For personal use only in study and research; not for commercial use 合肥爱默尔电子科技有限公司 1、系统概述 “节能、智能科技与美学,21世纪建筑业的主题。” 现代建筑中照明系统对于能源的消耗已经高达35%,建筑界已经引入“绿色”照明的概念,其中心思想是最大限度采用自然光源、设置时钟自动控制、采用照度感应和动静传感器等新技术。 同时,现代电子技术已为我们和生活方式带来无数的乐趣。如何让应用电子技术实实在在的应用到我们的生活中?让我们的生活更轻松、多彩!让我们的建筑也会随心而变——建筑是永恒的,音乐是流动的,灯光是多变的!让灯光自由组合,将大厦变得绚丽多姿! 2、系统功能和优点 智能照明控制系统在多功能办公楼中应用的功能和优点: 1、实现照明控制智能化 采用智能照明控制系统后,可使照明系统工作在全自动状态,系统将按预先设置切换若干基本工作状态,根据预先设定的时间自动地在各种工作状态之间转换。例如,上午来临时,系统自动将灯调暗,而且光照度会自动调节到人们视觉最舒适的水平。在靠窗的区域,系统智能地利用室外自然光,当天气晴朗,室内灯会自动调暗;天气阴暗,室内灯会自动调亮,以始终保持室内设定的亮度(按预设定要求的亮度)。 当夜幕降临时,系统将自动进入“傍晚”工作状态,自动地极其缓慢地调亮各区域的灯光。 此外,还可用手动控制面板,根据一天中的不同时间,不同用途精心地进行灯光的场景预设置,使用时只需调用预先设置好的最佳灯光场景,使客人产生新颖的视觉效果。随意改变各区域的光照度。 2、美化服务环境吸引宾客光临 好的灯光设计能营造出一种温馨、舒适的环境,增添其艺术的魅力。人员对办公楼的第一印象是办公楼大堂接待区域,高雅别致的光环境可给予人员一种宾至如归的感觉,增添人员对办公楼的好感,亲切而又温馨。 多功能办公楼内包括餐厅、会议室、多功能厅等,利用灯光的颜色、投射方式和不同明暗亮度可创造出立体感、层次感,不同色彩的环境气氛,不仅使人员有个舒适的居住环境,而且还可以产生一种艺术欣赏感。 3、可观的节能效果

植物工厂,设计方案(精华)

植物工厂设计方案 目录

第一章公司介绍 (3) 第二章设计方案 (4) 一、设计依据与标准 (4) 二、概况 (5) 第三章植物工厂系统组成图 (9) 第四章项目实施方案 (10) 一、布局与工艺 (10) 二、维护结构 (10) (一) 保温板 (10) (二) 植物工厂门 (13) (三) PVC地面 (14) 三、空气调节系统 (19) (一) 温度的调控 (19) (二) 湿度的调控 (34) (三) 二氧化碳调节系统 (38) 四、补光系统 (39) (一) 设计原则 (39) (二) 培养架介绍 (40) (三) 光源设计 (41) (四) 运用案列 (42) 五、营养液施肥系统 (44) 六、营养液增氧消毒系统 (44) 七、植物工厂控制系统 (47) (一) PID控制技术 (47) (二) PLC控制系统 (49) (三) 控制系统功能及介绍 (51) (四) 现场控制箱及电料 (56) (五) 奥地利E+E温湿度传感器 (57) 八、植物工厂配套设施 (59) 九、植物栽培过程 (60)

第一章公司介绍 第二章设计方案 一、设计依据与标准 国家及行业的有关法规、规范、标准、条例、规定 1、《洁净厂房设计规范》(GB50073-2001); 2、《环控舱施工及验收规范》(JGJ-71-1990); 3、《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003); 4、《通风与空调工程施工质量验收规范》(GB50246-2002); 5、《单元式空气调节机技术条件》(GB/T17758-1999); 6、《组合式空调机组》(JB/14294-1993); 7、《蒸汽压缩循环冷水(热泵)机组,工商业用和类似用途的冷水(热泵)机组》 (GB/T18430.1-2001) 8、《建筑设计防火规范》(GBJ16-87) 9、《通风与空气调节设计规范》(GBJ19-87) 10、《生物气候箱技术规范》(JBJ71-90) 11、《冷库设计规范》(GB50072-2001) 12、《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》(GB50274-98) 13、《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2002) 14、《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2006) 15、《建筑地面工程施工及验收规范》(GB50209-2002) 16、《建筑装饰装修工程施工质量验收规范》(GB50210-2001) 17、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》(GB50242-2002) 18、《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001) 19、《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)

智能照明系统设计

智能照明系统的设计 1引言 随着人民生活水平的不断提高,人们对工作和生活环境的要求越来越高,同时对照明系统的要求也越来越高。照明领域的能源消耗在总的能源消耗中占了相当大的比例,节约能源和提高照明质量是当务之急。照明用电作为电力消耗的重要部分,已经占到了电力消耗的10%左右,并且随着我国国民经济的迅猛发展和人民生活水平的不断提高,照明用电还将不断增加。[1] 传统照明技术受到了强烈冲击。一方面,由于信息技术和计算机的发展对照明技术的变化提供了技术支撑;另一方面,由于能源的紧缺,国家对照明节能越来越重视,新型的照明技术得以迅速发展,以满足使用者节约能源、舒适性、方便性的要求。 智能照明系统是最先进的一种照明控制方式,它采用全数字、模块化、分布式的系统结构,通过五类控制线将系统中的各种控制功能模块及部件连接成一个照明控制网络,它可以作为整个建筑物自动化管理系统(BA系统)[2]的,一个子系统通过网络软件接入BA系统,也能作为独立系统单独运行,在照明控制实现手段上更专业、更灵活,可实现对各种照明灯的调光控制或开关控制,是实现舒适照明的有效手段,也是节能的有效措施。 智能照明系统可对白炽灯、日光灯(专用镇流器)、节能灯、石英灯等多种光源调光,满足各种环境对照明的要求。适用范围有:大型公共建筑,如会展中心、航站楼、客运站、体育场馆、大型商场等;博物馆、美术馆、图书馆等文化建筑和教学建筑;星级酒店和高档写字楼的宴会厅、多功能厅、会议室、大堂、走道等场所。 通过采用智能照明系统,可实现以下控制功能:

(1)时钟控制:通过时间设定实现各照明区域的不同控制。 (2)调光控制:通过照度探测器和调光模块,达到各区域照度值始终在预先设定值范围。 (3)区域场景控制:通过控制面板和调光模块,实现各照明区域的场景切换控制。 (4)动静探测控制:通过动静探测器和调光/开关模块,实现各照明区域的自动开关控制。 (5)手动遥控器控制;通过红外线遥控器,实现在正常状态下各区域内的照明灯具的手动控制和区域场景控制。 (6)应急照明控制:系统对特殊区域内的应急照明所执行的控制。 3智能照明控制系统原理与组成 智能照明系统是基于计算机控制平台的全数字、模块化、分布式总线型控制系统。中央处理器、模块之间通过网络总线直接通信,利用总线使照明、调光、百叶窗、场景、控制等实现智能化,并成为一个完整的总线系统。可依据外部环境的变化自动调节总线中设备的状态,达到安全、节能、人性化的效果,并能在今后的使用中根据用户的要求通过计算机重新编程来增加或修改系统的功能,而无须重新敷设电缆,智能照明控制系统的可靠性高,控制灵活,是传统的照明控制方式所无法做到的。 智能照明的系统通常主要由调光模块、开关模块、控制面板、液晶显示触摸屏、智能传感器、PC接口、时间管理模块、手持式编程器、监控计算机(大型网络需网桥连接)等部件组成。 线路系统:总线式智能照明简单的开关特点:负载回路连线接到输出单元的输出端,控制开关用五类线与输出单元相连。负载容量较大时仅考虑加大输出单元容量,控制开关不受影响;开关距离较远时,只须加长控制总线的长度,节省大截面电缆用量;可通过软件设置多种功能(开/ 关、调光、定时等)。总线式智能照明系统双控电路特点:实现双控时只需简单地在控制总线上并联一个开关即可;进行多点控制时,依次并联多个开关即可,开关之间仅用一条五类线连接,线路安装简单省事。 控制方式:智能照明控制,采用低压二次小信号控制,控制功能强、方式多、范围广、自动化程度高,通过实现场景的预设置和记忆功能,操作时只须按一下控制面板上某一个键即可启动一个灯光场景(各照明回路不同的亮暗搭配组成一种灯光效果),各照明回路随即自动变换到相应的状态。上述功能也可以通过其他界面如遥控器等实现。 照明方式:智能照明控制系统采用“调光模块”,通过灯光的调光在不同使用场合产生不同灯光效果,营造出不同的舒适的氛围。

国内外植物工厂及其技术设备发展概况(精)

(国外都市农业信息服务平台第十八刊 国外农业信息 ! 北京市科学技术情报研究所 2011年12月8日 国外植物工厂及其技术 设备发展概况 一、植物工厂与植物工厂机械的概念 植物工厂是通过采用现代农业工程和机械技术,改变自然环境,为动植物生产提供相对可控制甚至最适宜的温度、湿度、光照、水肥等环境条件,而在一定程度上摆脱对自然环境的依赖进行有效生产的农业,有时也把其称为可控环境农业。具有高投入、高技术含量、高品质、高产量、高效益等特点,是最有活力的农业新产业。广义植物工厂包括设施栽培和设施饲养,狭义植物工厂是指设施栽培。本研究项目涉及的植物工厂是狭义植物工厂,即利用设施栽培,它可以充分发挥作物的增产潜力,增加产量,改善品质,并能使作物在相反季节生长,在有限的空间中相对较少的时间里生产出高品质的作物。

植物工厂机械,是指适合植物工厂耕作、栽培、收获等农艺特点,并在各类设施中工作的农业机械。国外植物工厂起步比较早,作物栽培己具备了成熟成套的技术,植物工厂机械及作业设备也齐全,生产比较规范,产量稳定,质量保证性强,并在向高层次、高科技和自动化、智能化方向发展,将形成全新的技术体系。为适应植物工厂的发展,荷兰、日本、韩国、美国、以色列和意大利等国家加强了植物工厂作业机具的开发、研究、推广和应用。目前其温室生产过程中的耕整地、播种、间苗、灌溉、中耕和除草等作业均已实现机械化。其开发的耕耘机可以在温室中进行耕整地、移栽、开沟、起垄、中耕、锄草、施肥、培土、喷药及短途运输等多种作业,大大提高了机械利用率和生产效率。 二、发达国家植物工厂发展的现状 世界上植物工厂与植物工厂机械比较发达的国家主要有荷兰、美国、英国、日本、以色列、意大利和韩国等国家,由于地理情况的限制,这些国家的植物工厂发展都比较早,植物工厂机械及作业装备都已达到了机械化水平,有些甚至都达到了智能化。 1.荷兰 荷兰耕地不足,促使其比任何国家都更注重提高劳动生产率。因此,大多农业企业都采用集约化、规模化的生产方式。荷兰农业主要包括:农田作物,占农业总产值的10%;畜牧业,占60%,园艺和林业,占30%;还有辅助工业如种子、化肥、动物饲料等。荷兰植物工厂,无论是蔬菜还是花卉,一般都是专业化生产,多品种经营。专业生产有利于设施专业配置、降低生产成本,提高产品质量并形成规模效益。同时专业化生产促进了专业领域的研究,使企业长足发展,为企业赢得了市场。专业化不仅体现在生产上,在温室产品的专业经营方面也显露出独特的魅力。追求经济利益的最大化,完全按市场需求决定企业生产经营方向,有效地抑制了相同产业或产品挤占市场“独木桥”的弊端。各园艺生产企业都有各自的经营特色,使市场行为更加规范有序。荷兰植物工厂机械及作业装备在措施方面,主要采取以下几种措施: (1加温系统的改进

基于机器视觉智能交通灯控制系统

文档从互联网中收集,已重新修正排版,word格式支持编辑,如有帮助欢 迎下载支持。机器视觉的论述作业 题目:基于机器视觉智能交通灯控制系统 学院名称:电气工程学院 专业班级: 姓名: 学号: 时间:

1 绪论 (3) 2 基于机器视觉的智能交通灯系统设计 (3) 3 智能交通灯控制策略 (5) 3.1 模糊控制 (5) 3.2 智能交通灯模糊控制策略 (5) 3.3 解模糊化算法 (6) 4 系统硬件设计 (6) 4.1 摄像头的安装和特性 (6) 4.2 视频采集模块设计 (6) 4.3 DSP控制处理模块设计 (7) 4.4 信号灯驱动模块设计 (7) 4.5 电源模块设计 (8) 5 系统软件设计及调试 (8) 5.1 软件总体设计方案 (8) 5.2 视频采集模块的软件设计 (9) 5.3 系统调试 (9) 6 总结 (9) 7 参考文献 (10)

1 绪论 随着社会经济的发展,城市车辆数量迅速增长,交通拥挤日益严重,造成的交通事故和环境污染等负面效应也日益突出。城市交通问题直接制约着城市的建设和经济的增长,与人们的日常生活密切相关。通常交通阻塞大都是由于城市路口实际通行能力不足所造成的,路口交通问题逐步成为经济和社会发展中的重大问题,为此世界大多数国家都在进行智能交通灯控制系统的研究。 本文的目的是对基于机器视觉的智能交通灯控制系统进行了研究。基于机器视觉的智能交通灯控制系统对路口交通灯进行智能控制,根据各相位车流量大小,智能分配红绿灯时间,彻底改变了传统交通灯控制方式的不足。目前由于城市路口交通信号灯的控制策略不理想,导致了路口实际通行能力下降,停车次数比较多,车辆通过路口的延误时间较长,容易造成不必要的拥堵。改善交通灯控制策略,来提高路口的实际通行能力,这是城市交通控制中需要解决的主要问题。自从计算机控制系统应用于交通灯控制以来,硬件设备的不断更新和改进,智能化和集成化成为城市道路交通信号控制系统的研究趋势,而路口交通灯控制系统是智能交通系统中的关键点和突破口。 2 基于机器视觉的智能交通灯系统设计 基于机器视觉的智能交通灯控制系统是由摄像机、视频采集模块、DSP控制处理模块、信号灯驱动模块、电源模块、时钟模块、复位模块和信号灯组等组成,其组成框图如2.1图所示 图2.1系统组成框图 系统中摄像机是用来拍摄路口车辆视频,是路口车流量获取的基础设备,其拍摄的视频图像质量高低直接影响到系统对交通灯控制的精度。摄像机的选择决定着视频的质量,所以一般要选择稳定性高,分辨率符合系统要求的摄像机。目前摄像机主要分为两种,一种是电荷耦合器件_℃CD图像传感器;一种是互补性

智能灯光控制系统

. 测量与控制系统课程设计 题目基于单片机智能灯光控制系统姓名 学号 专业 年级 指导教师 实验教室 机械工程学院 2018年 12 月 20 日

目录 摘要 (2) ................................................... 错误!未定义书签。 1 绪论 (3) 1.2课题现状 (3) 1.3课题意义 (3) 2 总体方案设计 (4) 2.1热释电传感器的简介 (5) 2.1.1信号采集处理模块 (7) 2.2 光检测电路设计 (9) 2.3 单片机部分 (9) 2.3.1STC89C52单片机简介 (9) 2.3.2单片机的引脚功能描述 (10) 2.3.3单片机的时钟电路与复位电路设计 (11) 2.3.4 单片机最小系统 (12) 2.5 电源模块 (13) 3 软件的程序实现 (14) 3.1软件设计语言的选择 (14) 4 硬件调试和遇到的问题以及本人任务分工进行情况 (15) 5 电路的调试 (15) 6 总结评价与心得体会 (16) 参考文献 ........................................... 错误!未定义书签。附件一:总体原理图设计 . (17) 附件二:元器件清单 (17) 附件三:程序源代码 (18) 1

摘要 随着现在社会的发展,时代进步,高新技术的快速融入,人们的生活发生了巨大的改变,人们置购了大量高新技术的产品,许多高科技产品的使用越来越成为家庭生活的主旋律。 智能灯光控制系统由单片机最小系统、人体感应模块、关照强度模块、灯光控制模块、电源模块和灯泡组成。本文以STC89C52单片机为核心,通过利用光照度和红外人体感应相结合主动与被动的探测方法,现了室内无人或者关照充足时灯光自动光灯,有人到来且光照不足时自动开启灯光。当人们进入家门或走出公寓,楼道灯延时一分钟后会自动熄灭。在白天,即使有人走过时,灯也不会亮,可以达到节能的目的。 关键词:人体感应、智能灯光控制、光强度检测 2

医院智能照明控制系统方案

医院 智能照明控制系统建议方案 1、系统概述 “节能、智能科技与美学,21世纪建筑业的主题。” 现代建筑中照明系统对于能源的消耗已经高达35%,建筑界已经引入“绿色”照明的概念,其中心思想是最大限度采用自然光源、设置时钟自动控制、采用照度感应和动静传感器等新技术。 随着人们财富的积累,生活水平的不断提高,对健康越来越重视。人们在生病时不但要求有好的医生和好的治疗,也要求有好的治疗环境。国家投入巨资进行医院的建设与改造。伴随医疗改革的推进,医院面临激烈的竞争。医院除了提高诊治水平和医德医风外,还需提高病人一个温馨的医疗环境,良好的医疗服务。 2、系统功能和优点 智能照明控制系统在医院中应用的功能和优点:

1、实现照明控制智能化 采用智能照明控制系统后,可使照明系统工作在全自动状态,系统将按预先设置切换若干基本工作状态,根据预先设定的时间自动地在各种工作状态之间转换。当夜幕降临时,系统将自动进入“傍晚”工作状态,自动地极其缓慢地调亮各区域的灯光。 此外,还可用手动可编程控制面板,根据一天中的不同时间,不同用途精心地进行灯光的场景预设置,使用时只需调用预先设置好的最佳灯光场景,随意改变各区域的光照度。 2、节约能源,降低医院运营费用 约能源和降低运行费用是当今社会的主题。随着社会经济的快速发展,人民生活水平和医疗水平的不断提高,人们对医院的现代化水平和环境要求越来越高,医院的电能消耗也越来越大,节能已成为各医院关注的一个问题。由于智能照明控制系统能够通过合理的管理,根据不同日期、不同时间按照各个功能区域的运行情况预先进行光照度的设置,不需要照明的时候,保证将灯关掉;在大多数情况下很多区域其实不需要把灯全部打开或开到最亮,智能照明控制系统能用最经济的能耗提供最舒适的照明;系统能保证只有当必需的时候才把灯点亮,或达到所要求的亮度,从而大大降低了医院的能耗。 3、美化环境 好的灯光设计不仅可以为医院营造出一种温馨、舒适的环境,提高医护人员的工作效率,也能为病人提供一个舒适的环境,减少病人的病痛。利用灯光的颜色、投射方式和不同的明暗亮度可创造出立体感、层次感,给病人一种艺术欣赏感。 4、延长灯具寿命 灯具损坏的致命原因是电压过高。灯具的工作电压越高,其寿命则成倍降低。反之,灯具工作电压降低则寿命成倍增长。因此,适当降低灯具工作电压是延长灯具寿命的有效途径。智能照明控制系统能成功地抑制电网的冲击电压和浪涌电压,使灯具不会因上述原因而过早损坏。还可通过系统人为地确定电压限制,提高灯具寿命。智能照明控制系统采用了软启动和软关断技术,避免了灯丝的热冲击,使灯具寿命进一步得到延长。 智能照明控制系统能成功地延长灯具寿命2-4倍。不仅节省大量灯具,而且大大减少更换灯具的工作量,有效地降低了照明系统的运行费用,对于难安装区域的灯具及昂

大型购物中心的PLC智能照明控制系统设计

1.引言 随着能源资源的不断减少,人们的节能意识越来越强烈,节约用电是人们日常中尤为关注的问题。对于一栋大厦的照明控制,为了避免过 大瞬时电流,需要各个楼层间隔启动和关闭。 传统上是各个楼层安装一个或几个控制箱,需要人到各个楼层去分别开启和关闭,因为完成整个过程需要很长的时间,所以要提前行动才能保证在规定时刻全部开启,这样就浪费很多电能和人力。 本文为青岛某大型国际购物中心设计了智能照明控制系统。通过触摸屏和PLC 进行照明控制,能够在短短几分钟内完成照明开启和关闭,不需提前动作,节约能源,降低了运营成本。 2.设计要求 2.1照明分布结构 该购物中心分为室内照明和室外广场照明控制。室内为地下两层、地上三层。负二层为停车场,分为人防A 、B 、C 、D 四区。负一层至三层均有应急照明、公共照明、装饰照明和商铺电源。此外,一层有雨檐和橱窗 照明,二层有广告灯,三层有LOGO 灯和LED 。室外广场分为A 、 B 、 C 、 D 四个区,分别有草坪灯、庭院灯、壁灯及其它一些装饰照明。 2.2控制系统设计要求 对于室内照明控制,控制系统要求具有手动、 自动两种工作方式。在手动方式下,单按钮具有启停控制功能,用户可以根据需要手动控制各个区域各种照明的开和关。在自动方式下,主PLC 根据触摸屏设置的时间自动完成照明的顺序开关控制。 对于室外照明控制,控制系统要求具有手动、自动和时钟控制三种 工作方式。在自动方式下, 室外四个PLC 通过串行PLC 链接方式与室内主PLC 通信, 获得时钟信号,完成室外自动控制;同时,主PLC 获得室外PLC 的输出状态,显示在触摸屏上。在时钟控制方式下,室外PLC 不受室内PLC 影响,而是根据时控开关实现室外自动控制。 3.控制系统的硬件配置及接线 根据控制要求和输入输出点的需要,我们选择欧姆龙公司的CJ1M-CPU13作为室内主控制器,其具有扩展方便、体积小、性价比高等优点。主机架由I/O 控制单元CJ1W-IC101、串行通信单元CJ1W-SCU41-V1、八个16点输入模块CJ1W-ID21和两个16点输出模块CJ1W-OC211组成,扩展机架由I/O 接口单元CJ1W-II101、十个16点输出模块CJ1W-OC211组成,并用连接电缆CS1W-CN313将主机架与扩展机架相连。 选择OMRON 的触摸屏NT5Z-ST121B-EC ,既成本低,又能够满足时间设定的要求。该触摸屏通过RS232C 连接线与串行通信单元PORT2口连接。 图1系统结构 室外四个PLC 选择欧姆龙公司的CP1H ,其支持串行PLC 链接通信方式。使用RS422A 转换器(CJ1W-CIF11)将CJ1M 内置RS232C 端口转换为RS422A ,然后连接CP1H 的RS422A/485口。电缆最长可达50m ,满足安装布局要求。总结构图如图1所示。 考虑到商场照明的特殊性,在室内和室外控制面板上都加有应急开关,直接控制继电器的线圈,当PLC 故障时能够保证基本照明启动。 4.控制系统的程序设计4.1PLC 控制程序 使用OMRON 产品编程软件CX-P 6.1开发系统的控制程序,并采用简单直观、可读性强、便于修改和维护的梯形图语言编程。根据控制要求,给出主PLC 的主程序流程图,如图2所示。 自动方式下,要按照一层、负二层、负一层、二层、三层的顺序启动,当某一层的总开关置于停止位即不需要启动时,要跳过该层仍然能顺序启动。设计方法是,在每一层设置一个开启标志,通过逻辑判断实现。当PLC 掉电又重新上电后,为了防止因同时按各层的启动按钮而引起电流过大问题,我们要将启动按钮之间的控制互锁。 图2系统流程图 CJ1M 带有内部时钟,可以从辅助区A351~A354读出时间。通过实验观察得知,本设计中使用的CJ1M 存在时钟误差,并且受温度的影响。我们设计了时钟修改画面,该画面既有PLC 内部时钟显示功能又有时钟修改功能。当发现时钟误差较大时,通过触摸屏可以重新设置,这样既直观又方便。 4.2触摸屏画面设计 我们使用画面编辑软件NTZ-Designer 设计触摸屏的画面。根据设计要求,设计了四个画面。首画面为指示画面,滚动显示各个时间段内要完成的动作和室外广场照明状态。第二个画面为五个开启时间点设置画面,第三个画面为五个关闭时间点设置画面。五个时间点同在一个画面可以方便比较,有利于发现设置时间顺序颠倒问题。考虑到PLC 内部时钟误差较小,其修正不常用,因此将PLC 内部时钟修改画面作为最后一个画面。 首画面中要显示当前时间,并通过添加报警控件,将各时间段内应该完成的动作显示出来,起到提示作用。同时,将室外照明以指示灯形式指示,这样在室内即可以了解室外照明情况。开启时间点和关闭时间点设置包括按钮控件和显示控件,它们的设计过程相似,只是控件属性中的存储区地址不同。以商铺电源开时间设置画面的设计为例:选择所需的元件,添加到画面编辑区,并设置元件的属性;将“小时设置”按钮的输入属性设置为“地址种类:D ,地址大型购物中心的PLC 智能照明控制系统设计 青岛大学自动化工程学院 王涛 徐世许 [摘要]本文根据系统的设计要求,分析了硬件的采用和软件的设计问题。室内主PLC利用内部时钟功能,根据触摸屏设定的时间 自动完成室内照明控制。 室内PLC与室外的四个PLC采用设计简单的串行PLC链接通信方式,实现室外照明监控。实践证明,该设计使硬件电路得到简化,保证了系统可靠运行,节省人力财力,取得良好效果。[关键词]可编程控制器触摸屏串行PLC链接 作者简介:王涛(1982.12-),男,青岛大学自动化工程学院2006级研究生,现从事于PLC的应用设计。徐世许,教授 。 (下转第409页) 406——

日本的植物工厂及其新技术

无尘植物工厂生机勃发 在日本,一种被称为“植物工厂”的新生产方式正成为改变日本传统农业生产方式的新亮点,它不但有望以更少的资源产出更多的蔬菜和粮食,还可为提高就业率作贡献。记者日前应日本政府的邀请,参观了东京千叶县一家“植物工厂”。 面对西装笔挺的嵨村茂治(37岁),你一定无法想象他的专长是种菜,而且他不只是自己种菜,还教人种菜。 嵨村不是传统的农夫;他不必一年365天每天十多个小时在菜园里锄草施肥抓害虫,他甚至不需要去菜园,因为他的菜都种植在室内。 嵨村采用的是一种称为“植物工厂”的科技,也就是在密封的环境中,人为地调节植物的生长环境,包括控制光线、温度、湿气、二氧化碳和水,以确保全年可以稳定地收成。

毕业自千叶大学园艺学院的嵨村,在求学期间接触到在植物工厂的新科技。据该大学副教授丸尾达介绍,植物工厂可分为完全使用人造灯光、同时使用人造灯光和阳光,以及只靠阳光三种设施。 嵨村的植物工厂所采用的,就是只靠人造灯光的先进设施。植物在强烈灯光的照射下,就像被阳光照耀一样,也能产生光合作用。 由于植物不需要靠阳光生长,加上新科技确保植物不会在人造灯的照射下,表面温度过高,所以植物工厂内的蔬菜,不必像在农田里那样,一字排开地种植,而是可以种在多层架子上,节省了许多空间。 植物工厂的收成也高于传统种植法。据嵨村介绍,他们可以通过调节灯光来控制植物的生长。例如,他们一般会让灯光照射植物六七个小时,然后关灯一两个小时,以“欺骗”植物一天过去了,借以加速其生长周期,更快和更频繁地收成。 干净无尘无杀虫剂 此外,由于植物工厂是个密封空间,植物的生长不再受到天气等自然环境的影响,蔬菜的供应量也可以保持稳定。 为了确保植物不被害虫侵害,植物工厂犹如半导体业中的洁净室,工人进去之前,必须先洗净身体,换上连衫裤和戴上头罩、手套和口罩。

智能交通灯控制系统——软件部分

郑州航空工业管理学院 毕业论文(设计) 2012 届电子信息工程专业 ****** 班级 题目智能交通灯控制系统——软件部分 姓名***** 学号*********** 指导教师***** 职称教授 二〇一二年五月二十一日

内容摘要 交通灯在现代社会交通管理的作用毋庸置疑,但某些所需的功能仍然不具备,本文设计的交通灯不但实现了基本的倒计数功能,还创新的添加了流量控制、可调节时间、紧急情况处理和随时东西、南北通行切换的功能,并对车流量检测和判断做出了多个方案对比,最终确定使用闯红灯警戒线作为车流量检测的方法。 设计以STC89C52单片机为核心,外接外围电路构成基本电路,编写C语言程序,用keil编译调试,在PROTEUS软件中仿真,用来实现了交通微控制器的模拟。 智能交通灯控制系统通常要实现车流量自动控制和在紧急情况下能够手动切换信号灯让特殊车辆优先通行。该文主要论述了智能交通灯控制系统的软件实现,还对STC89C52单片机的结构特点和重要引脚功能进行了介绍,同时对智能交通灯控制系统的设计进行了分析。最后利用PROTEUS软件对交通灯控制系统进行仿真。 关键词 单片机;STC89C52;车流量;智能交通灯

Intelligent Traffic Light Control System —The software section ********************************** Abstract The traffic lights in the modern society traffic management role, but some no doubt the functionality needed to still do not have, this paper introduces the design of traffic light not only realize the basic pour count function, still added the function of traffic control, adjustable time, emergency situation and direction switching , and to finalize the use of red light running cordon as the methods of traffic detection.we compared a number of options of the traffic detection and the judgment. Design with STC89C52 single-chip microcomputer as the core, an external circuit constitute the basic circuit, periphery type C language program, Keil compiling and debugging , PROTEUS software simulation, in basically achieved traffic simulation of micro controller. Intelligent traffic control system will usually achieve traffic volume automatic control and in emergency situations can manual switching lights make special vehicle right-of-way.This paper mainly discusses the software implementation of the intelligent traffic light control system。Microcontroller STC89C52 structural characteristics and pin functions are

快思聪灯光智能照明控制系统方案

快思聪灯光控制系统 设计方案

一、系统概述 现代化的建筑对照明的要求越来越高,不仅要求提供舒适、绿色的光照,同 时不同的场合需要不同的照明环境。 传统的照明控制一般采用开关手动控制,对于上述要求很难实现,而且线路十分复杂,操作非常繁琐。随着用户要求的提高和技术的进步,传统的照明控制由于许多问题无法解决而逐步被智能照明控制取代,这已成为一种趋势。 快思聪以其绝佳的地理环境位置、一流的软硬件设施、高档的服务吸引五湖四海的贵宾、商务人士。快思聪按照二十一世纪商务快思聪标准,不仅在建筑结构、配套设施、装潢布局达到国内领先水平,同时在设备控制、计算机网络通讯、智能灯光控制、现代化商务快思聪管理达到国际水准。为了满足快思聪内大堂、会客厅、贵宾餐厅、酒吧、走廊等不同使用功能区域对照明环境的需求,营造特殊的灯光环境气氛,使各区域使用功能发挥的淋漓尽致,拟采用智能照明控制系统。 因此,我司凭借以往的工程经验,设计采用智能照明控制系统,对不同区域、不同使用功能的照明通过智能化照明控制系统营造有层次、变化的灯光环境、美化生活;减少人力工作疏忽,节约能源和人力资源;降低人力工作强度,增强控制的灵活性和可靠性。 二、设计依据 ●《民用电气设计规范》 JGJ/T16-92 ●《建筑电气安装工程质量检验评定标准》 GYJ1253-88 ●《民用建筑照明标准规范》 GBJ133-90 ●《智能建筑评估标准》 DG/TJ08-602-2001 J10105-2001 ●强电厂家提供灯光控制图纸 三、设计目的 通过智能化照明控制,给快思聪各功能区域以焕然一新的风格! 智能化照明控制技术是计算机技术、通讯技术、控制技术相结合、相渗透的 产物,是现代高新技术的结晶。与以往的照明控制相比,它从人工控制、单机控制过渡到整体性控制,从普通开关过渡到智能化开关,其最突出的特点是能够预置场景的变化,不同的照明回路强度组合形成不同的“场景”,场景可预置并存储在控制器里,调用时只需按一键就能选择场景和通过预设的程序自动变换场景(可按时顺序、时间、事件等),操作十分方便。就像人们通常在舞台上看到变化的灯光环境一样,在日常生活和工作的空间中营造有层

【工程】植物工厂的建造是个系统而庞大的工程

【关键字】工程 植物工厂的建造是个系统而庞大的工 程 植物工厂的建造是个系统而庞大的工程,它所涉及的技术之广与所用的材料之多是常规传统农业所不能比的。其中就环境控制就需要涉及到十二大系统,风能光能发电系统、人工补光系统、微喷加湿系统、空气循环流通系统、二氧化碳补充系统、营养液自动调控系统、物理杀菌系统、温度控制系统、立体式栽培系统、视频监控图像传送系统、计算机远程控制系统、废物的再循环利用系统等;组成这些系统所涉及的学科包括生物技术、计算机环境控制技术、物理材料技术、能源综合利用技术、规划设计技术、农产品加工贮藏技术等;这么庞大的技术体系与构建工程必须对它进行科学设计,合理规划与严格实施才能得以完成,只有在科技人员、工程人员充分配合下才能建成,所以说它的建造是项庞大复杂的工程,它的建造具有农业航模一样的意义与伟大,是一般单位难以独立完成的,它必须利用各个学科各个部门的相互合作相互配合的前提下才能实施建造,所以在建造之前要让工程施工者对各个系统有个充分的认识,对各种设备与材料有个全面的了解,是十分必要的。以下就植物工厂建设所需的相关设施设备及材料采购有作些说明,这样才能在建造时能得以应手地实施,按计划如期完工。现就植物工厂所涉的各种技术与设备作些简单的介绍。1、风能太阳能发电装置:植物工厂属于电动力农业范畴,它所涉及的每一块运行系统都离不开电能,如环境模拟、工厂操作、人员管理等都需要用电,而电资源在当前这个时代又是耗能最大最匮乏的资源,如何实现电资源利用的节能化是建造植物工厂需要考虑的核心问题,所以在尽量挖掘可利用资源上进行研究与开发是极为重要的,再加上有些植物工厂是建在无电力供应的地方,更需把电摆到最首要的位置来进行科学设计,当前电资源以水资源的利用最为广泛,还有煤发电、核发电、沼气发电等发电模式,而这些发电都有它的局限性,只有太阳光发电与风力发电才具有它运用的普遍性,而且在实践上往往又是把两者结合起来设计,达到能源供应的互补,如没有光照时可利用风能发电,这些发电技术与装置投入成本又不大,而且安装简单易实施,例如在地球的南北极建造植物工厂或在月球上建造植物工厂首选的发电系统就是风太阳能发电系统,在有工业电供应区也可利用这两种发电技术进行补充供电,特别是用于通风与补光上最为经济实用。 太阳能发电原理与技术就是利用半导体材料在光照作用下发生电子跃迁位移而形成电流的原理而设计的,现在常用的半导体发电板有晶体电板与非晶体电板,这些电板在太阳照射下能产生电流,再利用贮电电瓶与逆变装置进行电的贮藏与转换,这样就构成了一个完整的太阳能发电系统;而风力发电是利用风力对风扇的带动而实现能量转换的发电方式,原理与操作都较为简单而容易掌握,在植物工厂配置太阳能或风能发电系统时,可先对补光

智能照明控制系统

一、智能照明控制系统设计的基本步骤 1. 智能照明控制系统设计过程简述 照明控制系统配置设计一般都在灯光设计和照明电气部份设计之后进行的,根据业主的要求结合灯光设计图及电气设计图进行系统配置。 2.智能照明控制系统设计基本步骤和方法 第一步核对照明回路中的灯具和光源性质,进行整理。 1)每条照明回路上的光源应当是同一类型的光源,不要将不同类型的光源如白炽灯,日光灯,充气灯混在一个回路内。 2)分清照明回路性质是应急供电还是普通供电。 3)每条照明回路的最大负载功率应符合调光控制器或开关控制器允许的额定负载容量,不应超载运行。

4)根据灯光设计师对照明场景的要求,对照明回路划分进行审核,如不符合照明场景所要求的回路划分。可作些适当回路调整,使照明回路的划分能适应灯光场景效果的需要,能达到灯光与室内装璜在空间层次,光照效果和视觉表现力上的亲密融合,从而使各路灯光组合构成一个优美的照明艺术环境。 第二步按照明回路的性能选择相应的调光器 调光器的选用取决于光源的性质,选择不当就无法达到正确的和良好的调光效果。因各个厂家调光器产品对光源及配电方式的要求可能有所差异,此部分内容配置前建议参考相应产品技术资料或直接向照明控制系统厂商做详细技术咨询。 如不同光源:白炽灯(包括钨、钨卤素和石英灯),荧光灯、各种充灯以及照明配电方式不同等对调光器选配要求均不相同。 第三步根据照明控制要求选择控制面板和其它控制部件。

控制面板是控制调光系统的主要部件,也是操作者直接操作使用的界面,选择不同功能的控制面板应满足操作者对控制的要求,控制系统一般有以下几种控制输入方式: 1)采用按键式手动控制面板,随时对灯光进行调节控制。 2)采用时间管理器控制方式,根据不同时间自动控制。 3)采用光电传感自动控制方式,根据外界光强度自动调节照明亮度 4)采用手持遥控器控制。 5)采用电脑集中进行控制 6)其它控制方式等等。 第四步选择附件及集成方式

智能照明控制系统主要应用在哪里

智能照明控制系统主要应用在哪里 为什么要使用智能照明控制系统,使用智能照明控制系统后,有什么作用,能带来哪些好处,智能照明系统仅仅是为了节能吗,各种各样的问题,在实际中经常碰到,今天作为智能照明系统的一个多年从业者,我为大家讲讲,今年主要是说,智能照明控制系统主要应用在哪些环境中,有什么样的效果或者作用。以后有时间,再跟大家分享一些其他方面的智能照明知识。 一、商场、写字楼、餐厅等大厅区域 大厅宾客进入会馆的必经之路,是光临展厅的第一感觉,其灯具的选用和灯光布置不只是为了大堂照明的需要,更应考虑照明的气氛及照明与建筑装潢的协调。大堂应该最大限度地为参展人员提供一个舒适、优雅、端庄的光环境。展厅前厅可根据不同时间段、人流量、节日需要,自动控制灯具,维持大堂照度的需求。 通过智能触摸面板,可预设多种灯光效果,组合成不同的灯光场景(白天、傍晚、夜晚、深夜、节假日模式等)。当需要改变灯光场景时,只需按一下按键,就可以实现灯光场景的改变。。 二、展厅商品、展品等陈列区域 商品陈列区域的照明需要,往往是要突出某个亮点,突出某个主打商品的亮丽外型,或是突出某个品牌的特点,不同时间、不同季节会有一个变化的效果。照明控制上应具有调光功能、场景设定功能。 根据不同的时间、不同的季节和外部环境可以通过智能化控制系统任意设定不同的灯光效果,设置多种场景模式,灯光可以根据临时需要进行灵活分割,开启变换,达到节能作用。并可轻松地切换不同的场景模式。 三、非重点公共区域 云智居智能照明控制系统在中央控制主机的作用下,处于自动控制状态。每天客流高峰时段,照明应处于全开状态。在非高峰时段,白天日光充足,可关闭所有部分照明,并对照明采用1/2或1/3隔灯控制,以节省能耗。深夜时候,可关闭所有的照明,只保留监控和应急指示灯照明,以节约能耗。也达到控制区域不同的照度方式以供照明,这样使灯光的照明既得到了有效的利用,又大大地减少了电能的浪费,保护了灯具,延长了灯具的使用寿命。如有特殊需要,可在管理室用按键开关,手动开启或关闭照明。当符合了自动控制要求时,系统会自动恢复到自动运行状态,无需手动复位。 四、走廊灯公共区域照明控制 通过将走廊等公共区域的照明回路接入照明控制系统,并在公共区域的适当天花板位置加装热线传感器,通过监测人体和周围环境的温差和位移,实现对公共区域回路的控制,达到人来灯亮人走灯灭的效果。 五、办公室功能 现代化的办公室不单单只是做为办公用的场所,它代表着公司的形象而且也应该符合时代发展的潮流。在办公室诸多的因素当中,光环境是不可忽视的重要的因素;这就不仅仅在选灯上要做严格要求而且在控制上面也是个重点,而在

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