图书馆智能照明控制系统设计-毕业论文
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图书馆智能照明控制系统设计设计总说明
| 本文以图书馆智能照明系统设计为例，对比了智能照明的国内外发展现状| 及未来发展趋势，介绍了智能照明及其控制系统的综合优势，提出以C-BUS总线为主的设计方法，通过对场景预设、照度计算、灯具选择等对图书馆智能照明
控制系统进行设计，进一步说明了智能照明的综合优势。
本图书馆属于大型图书馆，是中空型建筑，分为四层，总面积11004. 4 m2。各层的阅览室、自习室及书库的窗口位置设有照度传感器，门口安装红外移动传感器，各回路附近安装C-BUS专用的多键幵关，它们由弱电线连接在一起并 | 接到调光器和继电器上，再由调光器和继电器控制所有回路，从而达到智能照明的目的。
关键词：智能照明；控制系统；C-BUS
Library intelligent lighting system design Design Description
In this paper, case library intelligent lighting system design, comparing the development of intelligent lighting, domestic and international situation and future trends，describes the intelligent lighting control system and its comprehensive advantages，proposed C-BUS bus-based design method, Default on the scene，illumination calculations，lamp selection to design the library lighting intelligent lighting control system, further illustrates the comprehensive advantages of intelligent lighting.
The library is a large library and it is a hollow type of construction，the total area ofl 1004.4 square meters，divided into four layers. Layers of the reading room，study room, and stacks with illumination sensors of the window position, door installation of infrared motion sensor, the loop near installation of the C-BUS dedicated multi-button switch，which connected by a weak line and received a dimmer And relays，and then dimmer and relay control of all circuits, so as to achieve the purpose of intelligent lighting
Key words: intelligent lighting； Control System； C-BUS
目录
1雜 (1)
2.图书馆照明的现状及发............................................. 展
2
2.1图书馆智能照明的意义 (2)
2.2照明理念的变化 (2)
2.3图书馆智能照明的国内外发展现状 (3)
2.3.1国外智能照明的现状 (3)
2.3.2国内智能照明的现状 (4)
3.图书馆照明设计的基本方..................................... 法
6
3.1图书馆智能照明设计的提出 (6)
3.2图书馆的照度标准 (6)
3. 2. 1阅览室的照度要求 (6)
3. 2. 2书库的照度要求 (7)
3.2. 3其他地方照度要求 (7)
3.3图书馆照明设计的基本方法 (8)
3.3. 1灯具的选择 (8)
3.3.3灯具安装高度的确定 (10)
4图书馆智能照明系统设计 (11)
4. 1传统照明控制方式 (11)
4.2基于C-BUS技术的图书馆智能照明控制方式 (12)
4.2. 1 C-BUS 原理 (13)
4.2. 2 C-BUS 组成 (13)
4.2.3 C-BUS在图书馆中的应用 (15)
5....................................................................................................................................... 照度计
算 (17)
5.1照度计算的依据 (17)
5.2照度计算 (17)
6尉仑 (20)
麵 (22)
参考文献 (23)
1绪论
智能照明是指利用计算机、无线通讯数据传输、扩频电力载波通讯技术、计算机智能化信息处理及节能型电器控制等技术组成的分布式无线遥测、遥控、遥讯控制系统，来实现对照明设备的智能化控制。具有灯光亮度的强弱调节、灯光软启动、定时控制、场景设置等功能；并达到安全、节能、舒适、高效的特点。
随着现代建筑和照明技术的发展，传统的照明已经不能解决实际场景对照明效果的要求，简单控制方式更不便于系统管理和维护，智能照明和智能控制进入历史舞台，结合现代通信技术，计算机技术，控制技术等现代化工具，满足了绿色照明的要求，既节能又环保，更便于管理和维护。
自从1983年第一座带有智能化概念的建筑物在美国落成，楼宇智能化已经成为当今建筑发展的主流技术，涵盖从空调系统、消防报警系统到综合保安管理系统（包括闭路监控、保安巡更、防盗报警、门禁系统）以及完善的计算机网络和通信系统。但是长期以来，照明系统由于技术和设备原因，在国内一直受到忽视，绝大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式。部分智能大厦采用楼宇自控（BA)系统来监控照明，但也只能实现简单的区域照明和定时开关功能，无法实现调光，场景控制等功能来灵活自如地管理照明设备。
真正的智能照明管理系统，它不仅要控制照明光源的发光时间、亮度来配合不同应用场合做出相应的灯光场景，而且还要考虑到管理智能化和操作简单化以及灵活适应未来照明布局和控制方式变更等要求。一个优秀的智能照明系统可以提升照明环境的品质，确保在建筑物里工作和生活群体的舒适和健康。奇胜C-Bus正是为
此需求、为您量身打造的智能照明管理系统。
C-Bus系统由澳大利亚奇胜电器公司在1994年初开发，其产品设计和制造工艺满足澳大利亚及欧洲电气安全和电磁兼容性标准。现今，C-Bus系统已被广泛应用于澳大利亚、新西兰、日本、英国、马来西亚、新加坡、南非、中国（大陆、香港、澳门、台湾）等国家和地区。时间证明，C-Bus系统功能先进，技术可靠，备受用户青睐。
2图书馆照明的现状及发展
2.1图书馆智能照明的意义
经济的快速增长使得人们对能源的需求也日益提升，由于长时期人们对煤、石油、天然气等天然资源的开采，使得能源储备非常有限，能源短缺的问题逐步突显出来，同时也导致了环境和生态平衡的破坏，严重威胁着人类的生存，
如何节能和保护环境成为世界范围普遍关注的社会问题。在此背景之下，人们对照明的要求不仅仅是停留在能够“看见”的层次上，而是对照明技术提出了更高的要求：希望利用有限的资源保证照明强度的需要，并能够获得良好的照明效果，实现“绿色照明”。在各种自然科学和工程技术的不断发展过程中，促使照明技术也得以飞速成长。围绕“绿色照明”的主题，各类节能高效的电光源陆续出现并广泛使用：激光、光纤、发光二极管以及各种玻璃和PC透光材料也被应用到照明技术中；同时，在传统的照明设计理念中还充分利用了现代计算机、通信等技术，实现了更为节能、安全、灵活和舒适的智能化照明控制技术，将城市的每个角落在夜色中装扮的光彩熠熠。
2.2照明理念的变化
在传统的照明设计中，主要是注重照明的亮度、均匀度、显色性指数及是否会造成眩光等因素，对照明的控制也主要是通过继电器的开关控制实现了开灯、关灯状态的切换，照明的亮度一经设置就不能自行调节，各照明控制单元分散在不同的区域，造成管理和维护投入量较大。随着人们生活水平的提高，旧的照明设计理念已经不能适应新的需要：不仅要求照明设计的参数应当达标，而且还提出了怎样才能在明亮、舒适并且具有艺术效果的环境中工作和生活的要求。智能照明技术以其优越的性能得到广泛的关注。具体特性表现如下：
(1)智能照明系统可以有效的抑制电网的浪涌电压，避免了过电压和欠电压对光源的损害。采用软启动和软关断技术，避免了冲击电流对光源的损害，延长了光源的使用寿命，节省了大量耗资以及更换电光源而产生的巨大工作量。
(2)智能照明系统对照明的控制是以模块式的自动控制为主，手动控制为辅，借助红外遥感装置、手动操作控制面板等各种不同的控制元件，根据需要，按照不同时间、不同用途以及不同的照明效果预先设置不同的照明场景，用户可以通过场景切换实现灵活、方便的照明控制，各类参数的设置和变换非常方便，可以获得多种的照明效果。同时，还可以设置必需的应急照明控制方案，
满足处于事故状态时的照明需要。
(3)通过应用调光模块和照度检测器等元件，智能照明系统可以针对不同的区域进行照度的动态调节，使得该区域内的照度始终保持在设定的范围之内，
不会因为日照等外因的变化而变化，也不会因为电光源的使用时间过长而降低照明强度，从而提髙了照度的均匀性。同时，这种控制方式所采用的电气元件也解决了频闪效应，不会使人产生不舒适、头昏脑胀、眼睛疲劳的感觉。此外，智能照明控制系统中对荧光灯等光源进行调光控制，采用有源滤波技术的可调光电子镇流器，降低了谐波的含量，提髙了功率因数，降低了低压无功损耗。
(4)智能照明系统充分利用了室外的自然光，对光照度进行精确设置和合理管理，只有必需时才把灯点亮或点到要求的亮度，利用最少的能源保证了要求的照度水平，减少了由于人员不在却仍将灯全部点亮而造成的能源浪费，节电效果十分明显，一般可节约30%以上，使照明管理和设备维护变得更加简单，
经济投入减少。
2.3 图书馆智能照明的国内外发展现状
在进行生产，工作和学习的各类场所中，人们从外界获得的信息中约有80% 是通过视觉实现的，无论白天还是夜晚，人们对光环境的需求与其所从事的活动有密切关系。因此，舒适的光环境对人们至关重要。图书馆更是许多人尤其是学生获取各类信息的主要场所，其光环境的优劣程度应当引起足够的重视。结合快速发展的各类自然科学和工程技术，不断容纳新技术，更新旧式的各种照明产品和单一呆板的照明控制手段，创造优良的光环境，为提高人们的工作效率，保障人的视力健康，振奋人的精神产生积极的影响。
2.3.1国外智能照明的现状
照明行业是80年代首先由美国兴起并得以迅速发展嵋1。90年代后期，由于现代计算机技术、自动控制技术、现代通信技术、现代信息处理技术在世界范围内的广泛应用，进入了信息时代并对各行各业都带来了巨大的影响，照明行业也随之发生了巨大的革新，提出了照明智能化的要求。
进入21世纪后，大量的新产品、新设备、新技术的出现，使智能照明技术向着系统一体化集成的方向发展。例如：各种智能化断路器将微电子技术、传感技术、控制技术、电力电子技术等新技术结合起来，实现了功能多样化、结构模块化，使断路器从基本保护功能发展到智能化的保护功能，工作更可靠，性能更安全。在微电子技术飞速发展的带动下，许多半导体公司推出了专用功率开关器件和控制集成电路的系列产品，促进了电子镇流器的各类产品向高性能高可靠性方向发展。另一方面，网络技术的渗透使不同控制方式的系统之间
相互结合，实现了资源共享、远程监视、设定、控制及对系统异常信息进行一体化
管理。控制技术的发展使许多控制功能从由较高层的控制室移至现场的低, 层设备，使信号的采集和处理更加快捷便利，而且工程技术人员还开发了一些控制管理软件，用户只要通过界面上各个控制键，就可以实现对各种照明设备 | 的监视和控制，操作更加简单、直观。各类智能照明产品的生产和技术实现也随着行业标准及规范的
制定和逐步的完善进入成熟、实用、可靠阶段。
继美国、德国、英国、日本、新加坡之后，其他各国的智能照明产业也陆续开始发展，并且不断趋于成熟。先后涌现出许多国际知名企业：国际知名的| 半导体制造商法国PERFECT公司开发出灯光控制专用的、结合无线射频功能的芯片。PHILIPS、OSRAM、GE公司推出了双端球形HK)是目前世界上最先进的大功率LED灯，奇胜公司的C-BUS系统、ABB公司的i-BUS系统以及邦奇公司的Dynalite、 LUTRON公司的GRAFIK系列智能照明控制系统均已广泛应用到照明控制系统中。此外路创、WIELAND、美国的奥莱斯、英国索思、德国欧斯朗、NATIONAL、BPI I等企业都创建了诸多知名品牌，推动了智能照明行业的普及和发展。
2.3.2国内智能照明的现状
90年代智能照明进入中国市场，然而由于市场的消费意识，市场环境、产| 品价格、推广力度等各方面的原因，传统的照明理念与国外存在较大差别，厂I 家的产品制造技术以及产品经销商的经营模式和技术水平有限，一些主要的设备和技术都从国外引进，很难推动形成较大的消费市场，致使中国的智能照明行业没有稳定、广阔的渠道。进入21世纪后，随着国内经济的发展，技术的成熟，诸如IBM、Microsoft、Samsung、Panasonic、Siemens等一大批跨国企业的加入，加速了行业的发展及渠道商的形成。
一批国内的智能照明产品商利用各自的优势逐步在市场上站稳了脚，得到 | 了渠道商和最终用户的广泛认可。索博、瑞朗、九州易居是较早进军智能照明行业的企业，在产品研发、市场拓展、技术培训与服务方面投入较大，尤其索 | 博是国际型智能家居产品生产企业，拥有亚洲最大的产品研发中心和生产基地，| 以高端智能安防系统和智能微型控制模块在国际上处于绝对的领先地位。天津瑞朗在2002年就开始启动了智能照明技术培训，用户对这些品牌的认知度较高。
| 上海奇胜公司推出了智能化系统，通过对C-Bus智能控制系统、安防控制系统、1 无线网络技术等的结合，实现了灯光控制、家电控制（电动窗帘、空调、AV设备等)、
综合安防控制的各种控制功能产品，在较短的时间内就树立起了品牌形象。同样是源自电工品牌的真善美也善于销售终端，其智能照明产品甚至可以在超级市场、建材市场和五金店购买到，该品牌在华南地区有较高的知名度。清华
同方是十大品牌中唯一一家侧重智能照明控制系统集成服务的企业，其智能开关控制系统，通过遥控器就可以控制所有房间内的灯光效果，完全实现了灯光, 智能控制功能，产品的安装、调试和操作都非常简单，不需要专业人员的指导，| 普通家庭可以自己安装。安居宝作为一家主要生产楼宇对讲产品的企业也晋升| 十大品牌，说明传统安防企业也开始产品转型和服务升级，安居宝成为这一阵I 市场转型大潮中的佼佼者。惠州雷士致力于新型绿色照明产品的开发和和谐光I 环境的营造，积极参加全国的城市亮化工程及绿色照明工程，带动了行业向绿色照明方向发展。百分百在东莞设立运营总部，专业从事照明、电器、电工产| 品的研发、设计、生产，先后研发生产的红外线、无线数码智能遥控开关，推| 动了遥控开关的普及化。北京莱特将计算机技术引入调光控制系统，自主开发了分布式LT-NET智能环境照明控制系统，被广泛地应用到各种灯光照明场所。达实、易天元、普力特都是以技术见长的企业，拥有智能家居领域的技术专利和注册商标，在华南和华东地区有不少智能小区的应
用案例。
国内智能照明厂家和实力强大的高科技IT厂商的介入，提供了科学的专业| 照明设计、优质可靠的专业照明设备、全面完善的专业照明服务，为照明行业带来了新的力量，促进了智能照明技术的快速发展。
3图书馆照明设计的基本方法
3.1图书馆智能照明设计的提出
图书馆的阅览室、自习室以及书库等地是出入人数较多的地方。因此，这些地方的灯光照明几乎是从上班开始直到下班为止，不管这些地方是否有人，| 有多少人，当日照满足照度要求时，把灯熄灭，一旦自然光难以满足人的需求时，不能及时打开灯光，给人的视力带来损害。显然这种照明方式，从照明的角度上来说是非节能的；从人的角度上来说，是不能满足人的基本要求的；从管理的角度上来说，是繁琐且很不方便的。所以我们要充分考虑到人的需要：在有人的地方必须有足够的照度（不论是日光照明还是人工照明）；没人的区域应该熄灭灯光，以节约能源；还要能够实现智能控制，从而达到节能、舒适、方便的效果。
3.2图书馆的照度标准
图书馆照度标准根据我国《民用建筑照明设计标准》（GBJ133-90)的设计| 要求，针对图书馆各类阅览室、研究室、视听室、休息室、走廊、楼梯等场所的照度制定了不同的标准要求，作为照明设计的数据参照。
3.2.1阅览室的照度要求
图书馆一般阅览室、少年儿童阅览室的照度水平应该设置在 | 1501x(低)一
2001x(中)一3001x(高）；如果属于老年读者阅览室，其照度标准应该适当的提高到2001x(低)一3001x(中)一5001x(高）。如表3-1所示表：
图书馆书库的照度应设为1501x(低)一2001x(中）一3001x(高），距地面0. 25m处书架上的垂直照度应设置为301x(低)一501x(中)一751x(高)为宜。如表 3-2所示：
图书馆的休息室、陈列室、视听室及一些公共场所的照度标准见表3-3所示:
.
图书馆的照明设计包括了灯具类型的选择。灯具安装高度的确定、工作面的照明方式等内容，不同的参数选择直接影响到照明效果的优劣。同时需要根据既定的设计方案计算照度负荷，了解电能的消耗情况。
3.3. 1灯具的选择
常用的灯具有以下几种分类：
(1)按安装方式分类：一般可分为嵌顶灯、吸顶灯、吊灯、壁灯、活动灯具、建筑照明等六种
(2)按光源类型分类：可分为白炽灯、荧光灯、高压气体放电灯、低压卤钨灯等。
(3)按使用场所分类：可分为民用灯、建筑灯、工矿灯、车用灯、船用灯、舞台
灯等。
(4)安配光曲线的形状分类：国际照明委员CIE，根据灯具向上和向下投射光通量的百分比，将灯具分为以下五种类型：
①直接照明型-灯具向下投射的光通量占总光通量的90%-100%，上射光通量为0%-10%。
②半直接照明型-灯具向下投射的光通量占总光通量的60%-90%，上射光通量为 10%-40%。
③均匀漫射型-下射光通量与上射光通量差不多，各占40%-60%。
④半间接照明型-上射光通量为60%-90%，下射光通量为10%-40%。
⑤间接照明灯-上射光通量为90%-100%，下射光通量为0%-10%。
(5)按灯具的结构特点分类：
①开启型-其光源与外界空间相通，如一般的配照登、广照型灯和深照型灯
等。
②闭合型-其光源被透明灯罩包含，但内外空气仍能流通，如球形灯、双罩型灯和吸顶灯等。
③密闭型-其光源被透明灯罩封闭，内外空气不能对流，如防潮灯、防水防尘灯等。
④增安型-其光源被高度透明灯罩封闭，且灯具能承受足够的压力，能安全的使用在爆炸危险介质场所。
⑤隔爆型-其光源被高度透明灯罩封闭，当气体在灯罩内部爆炸时高温气体经过隔爆间隙被充分冷却，从而不致引起外部爆炸性气体爆炸。
对图书馆的阅览室和自习室及报告厅一般选用开启型或闭合型的各种吊灯和吸顶灯，这里选用双管节能荧光灯；门厅、走廊、电梯间等处一般选用闭合型的各种吊灯和吸顶灯，这里选用单管节能荧光灯或球形节能灯；洗手间用防水防尘灯；楼梯选用半嵌入式吸顶灯。
3.3.2灯具安装位置的确定
一般，图书馆照明灯具的安装位置可以根据照明区域的不同需求确定，通常阅览室的灯具可以采用以下三种布置方案：
(1).均匀布置：灯具在整个房间内均匀分布，灯具的分布位置与需要照明的具体位置无关。
(2).分区分布：灯具的分布与需要照明的具体位置有关。
(3).混合照明的灯具分布：混合照明方式是利用两种不同的光源对照明区域进
行加强，不仅可以满足照明强度的要求，并且可以消除阴影。为了使工作面上获得较均匀的照度，应使灯具距离与灯在工作面上的悬挂高度之比（距高
比）不要超过各类灯具所规定的最大距高比。
这里选混合照明的灯具分布。
3.3.3灯具安装高度的确定| 图书馆室内的灯具既不要悬挂过高，也不宜悬挂过低。悬挂过高，会使照
度降低，不经济，维护检修也不方便；悬挂过低，容易被人碰撞，不安全，而且可能产生眩光，影响视力。最高的悬挂高度与室空间比（RCR)以及配光的种类有关，其标准应不高于表3-4所列数据。
表3-4灯具安装高度要求
4图书馆智能照明系统设计
4.1传统照明控制方式
为实施节能照明，室内照明方式分为：一般照明、分区照明、混合照明。所谓一般照明，即是基础照明，在一个场所内单设局部照明不能形成舒适的环境亮度，容易产生视疲劳，因此应设一般照明。分区照明是为提高某一区域照度而相对集中设置灯具的一般照明方式，部分要求高照度的场所，宜设置分区照明。对于照度要求较高、工作位置密度不大，一般照明或分区照明不能满足要求的场所，宜采用混合照明，即应增设局部照明。
从上述照明方式可以看出，为达到照明效果，照明应分级控制，房间内灯具一般是用跷板开关放于门口，直接用配电箱内的断路器控制的。
对于上述面板开关控制，面板开关所控灯具数量有限，大开间房间灯具数量较多，由于控制点集中，带来的必然是控制不灵活，平面布置复杂，故障率高。如果采用照明配电箱放于门口，直接用配电箱内的断路器控制灯具回路，存在以下两个问题：
(1)影响室内美观，照明配电箱体积较大时，还会影响图书馆房间的使用功能，如书架的排列等；
(2)有些区域会违反国家规范要求，如《图书馆建筑设计规范》（JGJ38-99) 要求，书库配电箱应放在书库外，对于书库来说，就不容许把照明配电箱放于房间口，直接用配电箱内的断路器控制灯具回路。
根据规范要求，图书馆应设一般照明、应急照明、值班照明或警卫照明，对于不同区域，如书库、阅览室、公共场所等，要保证这些场所照明的不同使用功能，如用传统面板控制方法，平面布线更加复杂势必也降低了可靠性，尤其是对于现代化图书馆其照明功能复杂，传统的控制方式已难以满足。
考虑公共场所，一般无人按时关灯，尽管双控方式能带来方便，但是一般人员不可能做到人走灯灭，而值班人员也不可能每天上下楼巡回关灯，不仅浪费电能，也降低了灯泡的使用寿命。如考虑应急照明、值班照明，平面布线更为复杂，一旦建筑物出入口较多，即使值班人员每天上下楼巡回关灯，会经常出现值班人员打着手电筒找开关的现象。一般的公寓楼，都采用定时开关或是声光控开关，但是对于图书馆照明，楼梯采用此种开关也不合适，因此此种开关只能控制白炽灯，功率一般不超过60W，很受限制。
照明控制的根本要求是要做到安全、灵活、经济。安全性是第一位的。灵活也要以人为本，建筑空间布局经常变化，照明控制要适应和满足这种变化，如果用传统控制方式，势必到处放置跷板开关，既不美观，也不方便。经济性也要考虑投资效益，不同的建筑、不同的规模，适用不同的控制方式和控制系统，或者仅利用一个控制系统的子系统就能完成任务，就不必要上整个控制系统。
传统照明控制方式主要以手动为主，依靠供电回路中的手动开关来控制回路的通断，实现灯具的开关控制；利用供电回路中的手动调节元件来调节回路的电压实现调光控制。这种传统方式相对简单、有效、直观，但它过多依赖手工操作。整个系统相对分散，无法实现有效的管理，其适应性和自动化程度太低。而针对现代学校图书馆的照明，对照明的要求不再是简单意义上的“能看见”。所以，随着网络技术的发展，提出了“绿色照明”的概念。通过智能控制可以实现如下功能：
(1)充分利用自然光线，自动调节灯光强弱，达到设定的照度标准。可以延长光源寿命，节约能源。
(2)保持室内光线的均匀。通常靠近窗户的位置相对于其他位置的光线较强，通过安装传感器，检测不同位置的光线强弱并进行调节，使得靠窗和靠墙位置具有相同的照度。
(3)不同的时间或场景对照度的要求各有不同，因此可以设定不同的场景选择功能，例如阅览室可以分为一般阅览室、老年读者阅览室，适应于清扫工作的场景等，按照事先设定的相应控制方式进行切换。
(4)手动控制与自动控制可以灵活切换，满足现场调节的要求。
将智能照明控制系统的设计思想应用到图书馆阅览室的照明系统，从照明的设计、传感器的安装方式、照明控制方法等方面进行说明，在设计中还要充分考虑到室外的自然光线，调节室内光线达到的照度均匀的照明效果，之后证明了这种智能控制方法的设计达到了节约电能的目的，减少了相应的管理工作。
随着照明技术的发展，专为照明控制而设计的系统越来越多，现在有不少国际知名公司生产的智能照明控制系统在照明控制中得到应用，如ABB公司的i-bus系统、奇胜公司的C-BUS系统在国内都有不少用户，国内也有不少类似的系统投入使用，其控制方式大同小异。与传统方式相比，最大特色是其安装方式与传统布线方式相比所带来的巨大变革，这些控制方式缩短了照明分支线路的电缆长度，减少了控制电缆的数量，从而减少了布线的工程量，同时也便于
将来的维护，而控制却可以在中控室通过电脑或现场面板开关实现。
专用照明系统的驱动器与照明箱中的断路器安装在一起，几个照明箱可放, 在不同的区域，并且可以就近放在灯光回路集中的地方，有条件的可就近安装在灯
具附近，通过驱动器对各照明回路进行控制，最后再用一根控制箱将所有的照明箱连接起来。
! 安装在照明箱中的专用照明控制系统驱动器可直接控制负载，也可通过接触器控制大功率负载，可进行手动/自动切换。
专用照明控制系统控制方式多元化，大大提高了系统控制的可靠性，即可| 通过现场面板进行控制，也可通过定时或光线感应的方式进行自动控制，同时! 又可通过中控室电脑的图形界面或模拟板进行集中监视或控制，不同的控制方式可同时并存，没有任何冲突，即使有一种控制方式出现问题，仍可通过其他方式进行控制。系统还具有照明回路电流监测功能，可随时报告出现故障的照明回路号，便于维护人员及
时发现问题，排除故障。
4.2. 1 C-BUS原理
| C-BUS照明系统是一个二线制的智能控制系统，主要用于对照明系统的控制。系统所有的单元器件（除电源外）均内置微处理器和存储单元，由一对信号线（UTP5)连接成网络。每个单元均设置唯一的单元地址，可以单独对每个I 元件进行编程并用软件设定其功能，通过输出单元控制各回路负载。输入单元通过群组地址和输出单元建议对应联系。当有输入时，输入单元将其转变为C-BUS 信号在C-BUS总线上广播，所有的输出单元接收并做出判断控制相应回路输出。
C-BUS产品可以记忆对其设定的参数。对照明系统的设定被分散在各个元件中。
一旦系统参数设定后电脑即可移走，即使系统断电也不会丢失。另外C-BUS 系统可方便的与其他系统连接。
4.2. 2 C-BUS组成
图4-1基于C-BUS技术的智能照明控制系统原理图
图4-1所示为C-BUS的系统图。一个C-BUS系统由系统单元、输入单元、输出单元三部分组成。
系统单元：为C-BUS系统提供工作电源，系统时钟以及各种系统的接口。
它包括系统电源、PC接口、网络桥、以太网接口等。
输入单元：将外界的控制信号转变为C-BUS信号在总线上传播。它包括输入开关、四场景控制器、亮度传感器、红外传感器、辅助输入单元等。
输出单元：接收总线上的信号，并控制相应回路输出实现对负载的控制。它包括智能继电器、智能调光器等。
室内红外线传感器通过探测人体移动发出的红外线去感知周围环境是否有人活动，从而实现“人来灯亮，人走灯灭”的功能，智能的控制照明灯具及其他负载的开关。
亮度传感器通过检测周围的亮度，再与内部设定值比较，调整光源的亮度和分布，有效利用自然光源，达到节约电能的目的。
输入开关为可编程开关，所能实现的功能为开/关、调光、只开、只关、定时、渐亮、渐灭、定制、预设、无效，可以通过编程设定其中的一种。
丨遥控器与带红外线接收器的遥控开关或是红外线接收开关配合使用，可以
实现遥控灯光的开关或调光功能。
场景开关：照明场景组合开关，没每一键可以控制六路光源调光或者九路光源开关，可预设四种不同的灯光场景。
辅助输入单元：接收外界接点信号，转换成C-BUS信号来控制照明或其他负载。通过辅助输入单元，C-BUS系统可以方便与其他系统（如消防/保安/监控等) 整合起来。
智能继电器：用于对照明及其他负载进行开关控制。
智能调光器：用于对照明回路的调光控制。
4.2.3CHBUS在图书馆中的应用
图4-2基于C-BUS的图书馆智能照明系统接线示意图由于阅览室面积很大，可以将它分成若干个独立的照明区域，根据需要开启相应区域的照明，并且在靠窗的地方配照度度传感器，智能的利用室外自然光，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，以始终保持室内恒定的亮度（预设)。由于出入口多，可在阅览室内采用多点控制，方便使用人员操作。在每个出入口都可以开启或关闭整个办公区的所有的灯，这样可根据需要方便就近控制阅览室的灯。同时根据时间进行控制，比如晚上9点自动关灯。
书库可采用定时控制和红外移动控制等方式，当有人进入时自动开启某回路，人走后，自动关闭该回路。根据规范，书库照明宜分区分架控制及书架行道设置单独或双控开关，可采用红外移动控制延时控制等方式结合。
多媒体教室可通过场景预设，将教室场景设置为会议状态、多媒体上课状态、打扫卫生状态等多个场景。当会议开始时，通过遥控器呼出开会模式，桌, 面上方灯光调亮，
多媒体场景，桌面上方灯光调低到一定亮度，周围环 | 境灯光与投影幕前灯光慢慢熄灭。打扫卫生时，呼出状态，此时只有部分灯被打开到70%，既保证清洁人员有足够
的工作照度，又节省了能源。
走廊采用定时控制和红外移动控等方式。在平时启用红外移动控制方式，人来开灯，人走后延时关闭，以节约能演。
此外，利用局域网与C-BUS的通讯，可在控制室对整个照明系统进行监控和维护。采用该系统后，照明系统运行在全自动状态，系统将按预先设置切换若干基本工作状态，如“白天”、“晚上”、“周末”、“节假日”等。
5照度计算
5.1照度计算的依据
照度计算时，可采用单位容量法。单位容量法适用于均匀的一般照度计算，
它主要计算每单位被照面积所需灯具安装功率：W二P/S (P为全部灯具安装功
率，单位:瓦;S为被照面积,单位:平方米），。根据《建筑照明设计标准》GB
.
具体计算方法如下：一层库房为单独一回路，面积S=9. 9X8. 4=83.16m2，查
表得照明功率密度p 二5 W/m2，因此该库房总功率P=83. 16X5=415. 8W，若选
择100W的双管荧光灯，则灯数N=P/S=415.8/100二4. 158，即选用4盏100W的
灯，考虑节能的问题，选用100W节能荧光灯（计算中都用此方法)。
5.3计算结果统计：
从节能、环保、管理、运行、维护等方面考虑，本设计具有前瞻性，现代智能照明控制方式成为图书馆照明控制的主流。
I 综合分析，智能照明控制系统在现代智能建筑中的应用效果有以下几个方
面：
图书馆灯光系统设计方案
图 书 馆 灯 光 系 统 设 计 方 案 -------------图书馆大厅设计方案 姓名：潘肖肖 班级：环艺105 学号：201005014513 指导老师：郭平平
课题简介 我做的是一组图书馆的照明设计方案，图书馆对于大学教育起着不可忽视的作用，是学校教育的重要组成部分。在学校里，图书馆是基本的教育设施，它被誉为“知识的宝库、知识的喷泉”，“大学的心脏”，“学校的第二课堂”，直接承担着培养人才的重任。 1．在我的学校，楼梯是进入图书馆的重要通道,但是却没有照明系统。 2.图书馆内大量使用节能灯，节省了电量，但是却没有避免眩光的产生。 3.图书馆内学生作品的展台，没有设计灯光，显得过于平淡。4．在图书管理员的借书区域，运用的灯和整个大厅的灯一样，没有标志性。 5.藏书架顶棚使用的是普通的荧光灯，满足不了各个角落的照明。 这是照明系统的总平面图，大厅灯位布置图。 (一)图书馆楼梯台阶的照明设计
设计图书馆台阶照明时，首先考虑台阶是室外台阶，照明灯的防水性一定要好。再次要考虑行人走在台阶上是否会受到眩光的影响，所以楼梯台阶上的灯光要完全打在台阶上，减少对人眼的刺激。最后还要考虑经济实用型。 进入图书馆的台阶，没有台阶照明，很容易发生意外事故，应在台阶处安 装照明系统
采用台阶地脚光照明，清晰地分辨台阶高度，防止意外事故的发生。
台阶照明效果图 -0（2）大厅的灯光照明设计 大厅的设计要有充足的照明条件，首先它是一个图书馆夜间效果的主要展示，更是一个图书馆在学校里作为主要角色的出现的必要性，。学校图书馆大厅上部是露天的玻璃造型，在白天可以尽情的享受大自然给予的光芒。
汽车智能照明控制系统设计
毕业设计（论文） 汽车智能照明控制系统 学生姓名： 学号： 所在系部： 专业班级： 指导教师： 日期：二〇一七年五月
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学院有关保管、使用学位论文的规定，同意学院保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。 本人授权省级优秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1、保密□，在年解密后适用本授权书。 2、不保密□。 （请在以上相应方框内打“√”） 作者签名：年月日 导师签名：年月日
摘要 在当今社会，人们生活得到了极大的提高，汽车拥有量也在不断增加。汽车作为快捷方便的交通工具，给我们的生活带来了诸多方便，同时也带来不少的交通安全问题。汽车照明系统作为现代汽车的必备安全系统之一，在安全性方面有很多值得改进的地方。大部分的汽车的照明系统目前还是以传统手动操作为主，因此，实现汽车照明的智能控制是非常有必要的。 本文首先对汽车智能照明控制系统的研究背景和国内外概况作了简要介绍，给出了设计任务要求和总体设计方案，并根据实际情况做了硬件设计。硬件设计部分包括主控部分、电源设计部分、数据采集部分和模拟车灯控制部分。本设计是通过STM32单片机对传感器采集到的数据进行分析后对模拟车灯进行控制，控制的具体步骤通过软件编程实现。本文还对实物模型的制作流程作了简单介绍，并给出了实物图。最后对现阶段的研究进行总结并得出了结论，最终结论表明该系统在实际应用中是可行的。 关键词：汽车车灯;STM32F103C8T6;传感器
基于单片机的智能照明控制系统设计[1]
设计名称：智能照明控制系统组别：第五组 组长：XX 组员：XX
基于单片机的智能照明控制系统设计 随着电子技术的飞速发展，基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能家居等行业，微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心，代替了传统的控制系统的常规电子线路。 本文介绍了基于单片机AT89C51的室内灯光控制系统及其原理，提出了有效的节能控制方法。该系统采用了当今较成熟的传感技术和计算机控制技术，利用多参数来实现对学校教室室内照明的控制。 系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。工作时,光信号取样电路采集光照强弱、人体信号采集电路采集室内是否有人、是否为工作时间等信息并将信号送到单片机,单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作,从而实现照明控制,以达到节能的目的。
目录 1 引言....................................................................... 1.1 研究背景.............................................................. 1.2 智能照明控制系统的优点................................................. 2 设计部分................................................................... 2.1设计要求............................................................... 2.2系统设计............................................................... 2.3逻辑控制............................................................... 2.4硬件设计............................................................... 2.4.1 系统硬件总述....................................................... 2.4.2 AT89C51单片机介绍................................................. 2.4.3 光照检测电路....................................................... 2.4.4 人体信号采集电路................................................... 2.4.5 比较电路........................................................... 2.4.6 延迟时间选择电路................................................... 2.4.7 输出控制电路....................................................... 3 系统软件设计及实现......................................................... 4 结论...................................................................... 5 评价……………………………………………………………………………………………….. 6 组员分工…………………………………………………………………………………………..
基于PLC的校园照明智能控制系统设计毕业设计论文
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
图书馆照明设计说明
图书馆室照明研究论文 建筑大学建电131 闫鑫9 【摘要】：随着社会的飞速发展，人们对精神要求的标准也在快速上升。图书馆作为人们获取知识的重要地点，已经成为了不少人工作生活中不可缺少的重要组成部分。因此照明的作用就尤为重要了，好的照明设计不仅可以为图书馆外观和装潢加分，更能为读者创造好的读书，学习环境。本论文就建筑大学图书馆进行研究，从照度要求，光源选择，效果分析几部分进行分析，并浅谈我对图书馆照明设计的理解。 【关键词】：图书馆照明设计光源 一．考察地点： 建筑大学图书馆 二. 建筑特点： 图书馆建筑中的自然采光设计是通过对采光口进行设计，包括确认采光口的尺寸，位童，细部，以满足活动功能要求同时得到更有创造性和更舒适的空间氛围。采光口的良好设计不仅可以有效减少人工照明的消耗，同时还能通过自然通风的方式降低空调设备的使用率。 三. 照明要求： 1. 一般要求 （1）图书馆中主要的视觉作业是阅读、查找、藏书等。照明设计除应满足照度标准外，应努力提高照明质量，尤其要注意降低眩光和光幕反射。 （2）阅览室、书库装灯数量多。设计时应从灯具、照明方式、控制方案与设备、管理维护等方面考虑采取节能措施。 （3）重要图书馆应设置应急照明、值班照明或警卫照明。应急照明、值班照明或警卫照明宜为一般照明的一部分，并应单独控制。值班或警卫照明也可利用应急照明的一部分或者全部。 （4）图书馆的公用照明与工作（办公）区照明宜分开配电和控制。 （5）对灯具、照明设备选型、安装、布置等方面应注意安全、防火。
2. 阅览室照明 （1）照明方式 阅览室一般可采用一般照明方式或混合照明方式。面积较大的阅览室宜采用分区一般照明或混合照明方式。 当采用分区一般照明方式时，非阅览区的照度，一般可为阅览区桌面平均照度的1/3~1/2。当采用混合照明方式时，一般照明的照度宜占总照度的1/3~1/2。 （2）光源与灯具选择 1）光源选择。阅览室宜采用荧光灯照明，应注意选择优质镇流器，如采用优质电子镇流器或低噪声节能型电感镇流器，要求更高的场所宜将电感镇流器移至室外集中设 置，防止镇流器产生噪声干扰。 2）灯具选择如下。 ①宜选用限制眩光性能好的开启式灯具、带格栅或带漫射罩、漫射板等型灯具。 ②灯具格栅及反射器不宜选用全镜面、高亮度材料，宜用半镜面、低亮度材料。 ③宜选用蝙蝠翼式光强分布特性的灯具。 ④选用的灯具应与室装修相协调。 3）灯具布置 灯具布置对照明效果有一定的影响。阅览室照明灯具布置的一般原则： ①灯具不宜布置在干扰区，否则易产生光幕反射。干扰区即为容易在作业 上产生光幕反射的区域。灯具如能布置在阅读者的两侧（单侧时宜为左侧）， 对桌面形成两侧（或左侧）投射灯效果更好。 ②为减少直接眩光影响，灯具长边应与阅读者主视线方向平行，一般多与外侧 窗平行方向布置。 ③面积较大的阅览室，条件允许时，宜采用两管或多管嵌入式荧光灯光带或块形 布灯方案，其目的是加大非干扰区，减少顶棚灯具的数量，增加灯具的光输出面 积，降低灯具的表面亮度，提高室照明质量。 ④阅览室多采用混合照明方式。阅览桌上的局部照明也宜采用荧光灯。局部照明 灯具的位置不宜设置在阅读者的正前方，宜设置在左前方，以避免产生严重的光 幕反射，提高可见度。 3. 书库说明 （1）对书库照明的一般要求 1）书库照明中，视觉任务主要发生在垂直表面上，书脊处的垂直照度宜为200lx。 2）书架之间的行道照明应采用专用灯具，并设单独开关控制。开书库设有研究厢时，应在研究厢处增设局部照明。
基于AT89C52单片机和BIS0001的智能照明控制系统设计
基于AT89C52单片机和BIS0001的智能照明控制系统设计 类别：网文精粹阅读：1013 对一些照明时间较长、照明设备较多的场所(如学校教室、商场等)，其照明系统的使用浪费现象屡见不鲜。由于缺乏科学管理和管理人员的责任心不强，有时在借助外界环境能正常工作和夜晚室内空无一人时，整个房间内也是灯火通明。这样下来，无形中所浪费的电能是非常惊人的。据测算，这种现象的耗电占其单位所有耗电的40％左右。因此，有必要在保证照明质量的前提下，实施照明节能措施。这不仅可以节约能源，而且会产生明显的经济效益。 1系统结构和工作原理 系统结构图如图1所示。本系统主要由光照检测电路、热释电红外线传感器及处理电路、单片机系统及控制电路组成。工作时，光照检测电路和热释电红外线传感器采集光照强弱、室人是否有人等信息送到单片机，单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作，从而实现照明控制，以达到节能的目的。
2系统硬件设计 按图1构成的系统硬件电路如图2所示。为了使系统功能更加完善，在该系统中可以增加时间显示电路，用于显示当前的时间。由于该部分硬件与软件均已成熟，在此不做详细介绍。 2.1中心控制模块 目前较为流行的单片机有AVR和51单片机，从系统设计的功能
需求及成本考虑，51单片机性价比更高。AT89C52是拥有2个外部中断、2个16位定时器、2个可编程串行UART的单片机。中心控制模块采用AT89C52单片机已完全满足设计需要，实现整个系统控制。 2.2光照检测电路 如图2所示，当外界环境光照强时，光敏电阻R13阻值较小，则A点电平较低；当外界环境光照弱时，光敏电阻R13阻值较大，则A 点电平较高，将此电平送到单片机，由程序控制是否实现照明。 2.3热释电传感器及处理电路 2.3.1热释电红外线传感器 热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线，并将其转变为电压信号。热释电传感器具有成本低、不需要用红外线或电磁波等发射源、灵敏度高、可流动安装等特点。实际使用时，在热释电传感器前需安装菲涅尔透镜，这样可大大提高接收灵敏度，增加检测距离及范围。实验证明，热释电红外传感器若不加菲涅尔透镜，则其检测距离仅为2 m左右；而配上菲涅尔透镜后，其检测距离可增加到10 m以上。 由于热释电传感器输出的信号变化缓慢、幅值小(小于1 mV)，不能直接作为照明系统的控制信号，因此传感器的输出信号必须经过一个专门的信号处理电路，使得传感器输出信号的不规则波形转变成适
毕业设计论文：家庭照明电路系统的设计
广东石油化工学院电工电子技术毕业设计题目家庭照明电路 目录
一、总体方案与原理说明. . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .3 二、客厅单元电路.. . . . . . . .. . . . . .. .. . . . . . . .. .. . . . . .. . . .. . . .. . . . 4 三、厨房电路单元. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. . .6 四、卧室单元电路图. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . ..8 五、卫生间单元电路. . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . .. . . . . . . .. . . . . . . .. . . .9 六、走廊阳台灯的自动控制系统. . . . .. . . . .. . . . .. . . . .. . . . . .. .. . . .9 七、电线的相关资料. . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . .. . . . .. . . . . ..10 八、工程造价.. . . . . . . .. . . . . .. .. . . . . . . .. .. . . . . .. . . .. . . .. . . . . . (12) 九、设计总结与心得体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .. . . . .. . . . .. .13 十、附图：总电路及客厅单元电路图. . . . . . . . .. . . . . .. . . . .. . . . .. .14 十一、附图：厨房及卧室单元图. . .. . . . . .. . . . .. . . . (15) 十二、卫生间单元图. . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .. . . . .. . . . .. . . . (16) 十三、仿真电路原理图. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .. . . . .. . . . .. . . . ..16 十四、仿真电路图. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . .. . . . .. . . . .. . . .. . . (17) 一、总体方案与原理说明 家向来是我们温暖的港湾，所以合理对家庭照明电路进行总体布线以及安装是很重要的，甚至于关乎着人们的生命，所以家庭照明电
基于PLC的校园照明智能控制系统设计
* * * 大学 本科生毕业设计（论文） 学院（系）：电子与电气工程学院 专业：电气工程及其自动化 学生： 指导教师： 完成日期2012 年5 月 ****本科生毕业设计（论文）
基于PLC的校园照明智能控制系统设计 Intelligent Control of Campus Lighting Based on Programmable Logical Controller 总计：27 页 表格： 2 个 插图：15 幅 *****本科毕业设计（论文）
基于PLC的校园照明智能控制系统设计 Intelligent Control of Campus Lighting Based on Programmable Logical Controller 学院（系）：电子与电气工程学院 专业：电气工程及其自动化 学生姓名： 学号：104091120032 指导教师（职称）： 评阅教师： 完成日期：
基于PLC的校园照明智能控制系统设计 电气工程及其自动化* * * ［摘要］目前，大多数校园照明系统仍然使用人工控制，其缺点是控制复杂、修理困难、容易发生误动作。针对这种情况，本设计使用西门子S7-200PLC代替传统的人工控制校园照明系统。采用了PLC智能控制，系统稳定可靠，完全满足学校的照明要求，校园照明系统主要有道路控制输出信号、景观灯输出信号、公共绿地输出信号，根据PLC 控制原理对其进行I/0分配和绘制照明系统流程图及编写校园照明智能控制系统梯形图控制程序。最后经过模拟仿真运行，能够实现当设备发生故障或出现某些不正常运行情况时，由自动控制变换人工控制，在排除故障后再次实现自动控制满足照明智能控制系统的要求。 ［关键词］照明系统；西门子S7-200；输出信号；智能控制 Intelligent Control of Campus Lighting Based on Programmable Logical Controller Electrical Engineering And Automation Specialty* * * Abstract:At present the illumination system of the majority of our campus is still using the traditional manual control system, whose disadvantages are complex control, difficult to repair, prone to malfunction. For this situation, this paper uses the Siemens S7-200 and designs the system to control the campus lighting system instead of traditional artificial control，Programmable Logical Controller intelligent control system was adopted on the new campus, the control system is reliable enough to meet the requirement of campus lighting, The system mainly includes incident the output signal of the road、the decorative lights and the green fields. Which composes the I/0 allocation tables and flowing diagram and the ladder diagram control programs of the illumination system of the campus. Through the simulation, it is able to turn to manual control from the automatic system when the facilities generate the phenomenon of the malfunction and abnormal,the automatic system turn on after people to find and orderly deal with the malfunction ,and fulfills the requirements of the system of the intelligent control. Key words:The illumination system; Siemens S7-200; the output signal; intelligent control
智能照明控制系统毕业设计
智能照明控制系统毕业设计 篇一：基于单片机的智能照明控制系统设计 本科生毕业论文(设计) 题目室内智能照明控制系统的研究与设计学生姓名李天顺学号 XX专业班级建筑电气与智能化10101班指导老师曾进辉 XX年11月 基于单片机的智能照明控制系统设计 摘要 随着电子技术的飞速发展，基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能楼宇等行业，微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心，代替了传统的控制系统的常规电子线路。楼宇智能化的发展与成熟，也为基于单片机的照明控制系统的普及与应用奠定了坚实的基础。 本文介绍了基于单片机AT89C51的室内灯光控制系统及其原理，提出了有效的节能控制方法。该系统采用了当今比较成熟的传感技术和计算机控制技术，利用多参数来实现对学校教室室内照明的控制。 系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。该照明控制系统的主控制器、分控制器分别是以AT89C51和AT89C2051单片机为基础，实现了通信、信号采集、控制与显示等功能。使用光电子镇流器，使光源具备自动调节功能。文中详细地
描述了控制电路的设计过程，包括：光信号取样电路、人体信号采集电路、键盘与LED显示电路、RS485通信电路、照明灯控制电路、看门狗电路以及信号处理电路等。对于软件设计主要有主控制器、分控制器的有线通信程序设计以及灯光控制、定时控制、键盘扫描与LED显示等程序设计。 工作时,光信号取样电路采集光照强弱、人体信号采集电路采集室内是否有人、是否为工作时间等信息并将信号送到单片机,单片机根据这些信息通过控制电路对照明设备进行开关操作,从而实现照明控制,以达到节能的目的。 关键词：智能控制，主控制器，分控制器，单片机，定时控制 The Control System for Intelligent Lighting Based on Single–chip Microcomputer Author: Li Guozhong Tutor: Sun Man Abstract With the rapid development of electronic technology, the system of control based on Single-chip Microcomputer is widely applied in industry, agriculture, electric power, electron, intelligent building and so on. Microcomputer, as the subject and
某图书馆的照明系统设计
某图书馆的照明系统设计 目录 一绪论 (1) 1.1 本设计工程概况 (2) 1.2 本文的主要内容及章节安排 (3) 二照明设计 (4) 2.1照明方式和种类 (8) 一照明方式 (8) 二照明种类 (8) 2.2照明质量 (9) 一照度 (9) 二亮度 (10) 三频闪与眩光 (10) 四光源的显色性能 (11) 2.3 照明灯具的选择与布置 (12) 一光源类型 (12) 二光源类型 (13) 2.4 本工程照明设计 (15) 一本工程灯具的选择 (15) 二应急照明设计 (16) 三本工程照明设计的照度计算与灯具布置 (18) 三系统设计 ......................................................................................... 3.1统计负荷量的方法 (23) 3.2 电线电缆的选择 (24) 一导线的分类、型号与使用 (24) 二导线的选择原则 (26) 3.3 低压断路器的选择 (28) 3.4 本工程部分负荷统计及配电箱系统的设计 (29) 一各类配电箱系统图设计 (29) 二配电干线的设计 (31) 第四章结论 (33) 4.1 总结 (33) 4.2 本次设计的成果与存在的问题 (33) 致谢 (35) 参考文献...............................................................................................
内容摘要 随着社会经济与科技的不断发展，人们对照明的舒适性、美观性、节能性等性能提出了更高的要求。本次设计主要是为大庆商务学院图书馆提供舒适、实用的照明环境。 本次设计采用先平面后系统的设计思路。在平面设计中，主要完成的是照度计算、灯具选择与布置、应急照明与普通照明的配合等任务，最后绘制完整的照明平面图。由于任务分配，本设计的平面图中不画插座回路，插座回路在系统图中体现。在系统设计中，主要任务是统计负荷量、导线与空开的选择以及相互配合等任务，最终绘制完整的照明系统图。 完成平面图和系统图绘制后，经过计算检验，本次设计在照度和节能方面满足国家相关要求。导线与空开的选择也满足供电可靠性与安全性的要求。 关键词：图书馆；照明设计；统计负荷量
基于单片机的照明控制系统-开题报告
毕业设计（论文）开题报告 理工类 题目:基于单片机的灯光照明控制系统 学院：电子工程学院 专业班级：DZ电子101 学生姓名：张宏伟学号：2012140023 指导教师：韩晓春 2014年3月8日
淮海工学院毕业设计（论文）开题报告 1.课题研究的意义，国内外研究现状、水平和发展趋势 （1）课题的研究目的与意义： 随着时代的不断发展，国民经济的快速提高，尤其是地产行业的高歌猛进，国内智能照明行业迅速发展，能源问题日益险峻，尽管我们的国土面积大，但人口数量庞大，能源相对短缺，而且我们对能源的浪费相对严重，已经制约了我国的经济的可持续发展。在建筑物中，电能的消耗占百分之六十至百分之九十左右，其中照明的占用量是总电量的百分之十至百分之十二，并且按照预测，随着建筑物保温隔热性能的提高以及其他供暖以及供冷措施的利用，照明用电占用比例还会上升，因此，涌现出了各种技术类型的厂家，市场上也出现了各种类型，别具特色的智能开关产品，智能照明系统也应运而生。 智能照明是指利用计算机、无线通讯数据传输、扩频电力载波通讯技术、计算机智能化信息处理及节能型电器控制等技术组成的分布式无线遥测、遥控、遥讯控制系统，来实现对照明设备的智能化控制。具有灯光亮度的强弱调节、灯光软启动、定时控制、场景设置等功能；并达到安全、节能、舒适、高效的特点。智能照明系统其独特的特性，迎合了人们绿色、环保、节能，智能化生活的观念。与核心控制器相结合，可实现如全自动调光，自然光源的充分利用，照度的一致性，光环境场景智能转换，节能，延长光源寿命等功能，与其功能相适应的是其广阔的应用环境，无论在交通路灯的控制，还是办公大楼照明的控制，或是家居生活中都能发现它的身影。在家居领域中能为人们提供舒适的生活空间；在办公领域，在节能中提高效率；在公共设施领域中绿色安全环保。该选题的意义在于迎合当前社会的发展趋势，绿色节能，开发出一个即节能，又不影响人们正常生活的智能照明控制系统，实现节能与智能控制的合二为一[1]。 研究灯光控制系统的目的在于加强了照明的自动化控制，系统最大的特点是场景控制，在同一室内可有多路照明回路，对每一回路亮度调整后达到某种灯光气氛称为场景;可预先设置不同的场景(营造出不同的灯光环境)，切换场景时的淡入淡出时间，使灯光柔和变化。时钟控制，利用时钟控制器，使灯光呈现按每天的日出日落或有时间规律的变化。利用各种传感器及遥控器达到对灯光的自动控制。 研究灯光控制系统的目的在于美化环境，室内照明利用场景变化增加环境艺术效果，产生立体感、层次感，营造出舒适的环境，有利人们的身心健康，提高工作效率。 研究灯光控制系统的目的在于延长灯具寿命，影响灯具寿命的主要因素主要有过电压使用和冷态冲击，它们使灯具寿命大大降低。LT系列智能调光器具有输出限压保护功能：即当电网电压超过额定电压220V后调光器自动调节输出在220V以内。当灯泡冷态接电瞬间会产生额定电流5-10倍的冲击电流，大大影响灯具寿命。智能调光控制系统采用缓开启及淡入淡出调光控制，可避免对灯具的冷态冲击，延长灯具寿命。系统
基于PLC的校园照明智能控制系统设计
基于PLC的校园照明智能控制系统设计 ［摘要］目前，大多数校园照明系统仍然使用人工控制，其缺点是控制复杂、修理困难、容易发生误动作。针对这种情况，本设计使用西门子S7-200PLC代替传统的人工控制校园照明系统。采用了PLC智能控制，系统稳定可靠，完全满足学校的照明要求，校园照明系统主要有道路控制输出信号、景观灯输出信号、公共绿地输出信号，根据PLC 控制原理对其进行I/0分配和绘制照明系统流程图及编写校园照明智能控制系统梯形图控制程序。最后经过模拟仿真运行，能够实现当设备发生故障或出现某些不正常运行情况时，由自动控制变换人工控制，在排除故障后再次实现自动控制满足照明智能控制系统的要求。 ［关键词］照明系统；西门子S7-200；输出信号；智能控制 Intelligent Control of Campus Lighting Based on Programmable Logical Controller Electrical Engineering And Automation Specialty* * * Abstract:At present the illumination system of the majority of our campus is still using the traditional manual control system, whose disadvantages are complex control, difficult to repair, prone to malfunction. For this situation, this paper uses the Siemens S7-200 and designs the system to control the campus lighting system instead of traditional artificial control，Programmable Logical Controller intelligent control system was adopted on the new campus, the control system is reliable enough to meet the requirement of campus lighting, The system mainly includes incident the output signal of the road、the decorative lights and the green fields. Which composes the I/0 allocation tables and flowing diagram and the ladder diagram control programs of the illumination system of the campus. Through the simulation, it is able to turn to manual control from the automatic system when the facilities generate the phenomenon of the malfunction and abnormal,the automatic system turn on after people to find and orderly deal with the malfunction ,and fulfills the requirements of the system of the intelligent control. Key words:The illumination system; Siemens S7-200; the output signal; intelligent control
楼宇智能照明控制系统设计_毕业设计
本科毕业论文 题目：楼宇智能照明控制系统设计院（部）：信息与电气工程学院 专业：电气工程与自动化
目录摘要 IV ABSTRACT V 1前言 1 1.1选题背景和意义 1 1.2课题关键问题及难点 2 1.3调研综述 2 1.3.1目前国内、国外该项目的研究状况 2 1.3.2目前项目的发展趋势 3 1.4主要研究内容 3 2 基于CAN总线的系统结构 4 2.1 CAN技术简介 4 2.2基于CAN总线的控制系统网络拓扑结构 5 2.3 CAN总线系统的通信方式 6 2.4 CAN总线的分层结构 6 2.5 CAN总线报文格式与类型 7 2.5.1 数据帧 7 2.5.2.远程帧 8 2.5.3 出错帧 8 2.5.4超载帧 9 2.5.5 错误检测 9 2.6 本系统结构及特点 10 3．智能照明系统的硬件设计 12 3.1 系统简介 12
3.2 CAN通信接口模块的设计 12 3.2.1 芯片介绍 12 3.2.2 SJA1000工作原理 14 3.2.3 基于SJA1000的CAN总线硬件接口电路设计 15 3.2.4采用MAX232芯片接口ＰＣ机与单片机的连接 16 3.3控制面板模块的设计 17 3.3.1 74HC164芯片说明 17 3.3.2显示部分设计 19 3.3.3键盘部分设计 20 3.3.4基于74HC164的中断串行键盘硬件设计 21 3.3.5矩阵式键盘的按键识别方法 22 3.4智能继电器模块 22 3.4.1电压-频率变换器LM331的介绍 23 3.4.2继电器模块基本原理结构 24 3.4.3整流模块设计 24 3.4.4 V/F转换器LM331模块 25 3.4.5光电耦合器6N137 26 3.4.6单片机AT89C51模块 26 3.5传感器模块 28 3.5.1热释电传感器的工作原理 28 3.5.2芯片介绍 30 3.5.3热释电传感器原理 31 3.5.4照度传感器的设计 32 3.5.5 A/D转换部分 33 3.6调光模块 35 3.6.1电子镇流器调光功能的主要实现方法 36 3.6.2基于IR2159的荧光灯可调光电子镇流器的电路设计 37 3.6.3基于IR21592的调光电子镇流器 38 3.7远程控制模块 40
房间自动照明控制系统设计毕业设计论文
毕业设计说明书 基于单片机的房间自动照明控制系统设计
Undergraduate Design(Thesis) The Intelligenc Control System Design of Room Lighting Based on MCU BY JI Jiangkun Supervised by Associate Lecturer LU Danhong School of Electric Power Engineering Nanjing Institute of Technology June 2008
嵇江坤：基于单片机的房间自动照明控制系统设计 摘要 随着电子技术的飞速发展，基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能楼宇等行业，微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心，代替了传统的控制系统的常规电子线路。同时楼宇智能化的发展与成熟，也为基于单片机的照明控制系统的普及与应用奠定了坚实的基础。 本文阐述了照明的控制方式设计原理与实现方法。以设计过程为主线，分别从硬件和软件两个方面描述设计过程，即从硬件电路的设计方法到实现所要求功能的软件技术。该照明控制系统的控制器分别是以AT89C51 单片机为基础，实现了控制与显示等功能。文中详细地描述了控制电路的设计过程，包括：与LCD显示电路，照明灯控制电路以及看门狗电路等。对于软件设计主要有控制器、程序设计与灯光控制、键盘扫描与LCD显示等程序设计。该功能是：通过人体释热红外线传感器，光敏三极管和AT89C51单片机控制的照明灯实现开启、关闭、调节房间亮度功能。 关键词：单片机，手动控制，自动控制，人体释热红外线传感器，光敏三极管
单元楼照明系统毕业设计
单元楼照明系统毕业设计 目录 绪论 (3) 第1章单元楼概述 (4) 第2章楼宇照明系统 (5) 2.1 光的解释 (5) 2.2 光的传播 (5) 2.3 光的散射 (6) 2.4 照明的基本概念 (6) 2.5 照明方式 (7) 2.6 照明种类 (8) 2.7 该设计照明方式及种类 (9) 2.7.1照明标准 (9) 2.7.2 该住宅小区照度标准 (14) 2.8 照明灯具 (14) 2.8.1 灯具的分类及功能 (14) 2.8.2电光源的分类及命名方法 (16) 第三章单元楼照明设计 (18) 3.1 单元楼入口的照明设计 (18) 3.2 单元楼走廊与楼梯的照明设计 (18) 3.3 单元楼卫生间与浴室的照明设计 (19) 3.4 单元楼厨房的照明设计 (19) 3.5 单元楼餐厅的照明设计 (20) 3.6 单元楼卧室的照明设计 (20) 3.7 单元楼书房的照明设计 (21) 3.8 单元楼客厅的照明设计 (21) 3.9 单元楼庭院与通道照明的设计 (22) 3.10 平均照度计算 (22) 第4章施工预算 (26) 4.1 工程量计算 (26) 4.2 套用综合基价表，计算综合基假合计 (28)
4.3 汇总单位工程预算造价 (31) 参考文献 (32) 致谢 (33)
单元楼概述（加容） 这栋小区单元楼总占地面积627.2736平方米，共六层。第一层储藏室和停车库，二到六层为居住层。每层可居住4户，有两种不同风格的走线布局4户占地面积均相同，每户可拥有3个卧室，一个客厅，一个厨房和两个卫生间。这就是单元楼的结构了。 小区的环境适宜，小区建有广场，广场的旁边有喷泉可以供人观赏。小区的西部建有假山，再见山的周围植树，在闲暇之际。漫步在林间可以使整个人的身心得到净化，安人心神。 该单元楼的设计为充分满足现代生活的需要，提供安全，可靠，方便，绿色，环保的生活环境。
楼宇智能化照明系统论文 毕业设计
智能照明控制系统的应用及解决方案 毕业论文 题目： 系、专业： 姓名： 班级学号： 指导教师： 实习单位： 手机电话： 电子邮箱：
Intelligent lighting control systems and solutions Pick Along with thecomputertechnology, communication technology,automatic control technology, fieldbus technology,the signal detection technology and microelectronics technology rapid development and the mutual infiltration and lighting control technology has developed greatly, lighting into the intelligent control of the era. Realizing lighting control system the main purpose of the intelligent have two: one is to improve lighting system control and management level, reduce the cost of maintenance lighting system, Two is to save energy and reduce the operation cost of lighting system. This paper mainly introduced intelligent lighting control system in modern architecture, this paper expounds the application of C - intelligent lighting control system, the Bus with practical examples of the application of this system, expounds its solution. Keywords: intelligent lighting control system C - control system application Bus solution