教室燈光控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于燈光控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種教室燈光控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今許多教室采用傳統(tǒng)的照明系統(tǒng):主電源經(jīng)過(guò)配電箱分出多個(gè)支路，每個(gè)支路再分別向安裝于教室的燈具供電；其中，每個(gè)供電支路安裝有單雙極開(kāi)關(guān)，通過(guò)手工操作單雙極開(kāi)關(guān)而實(shí)現(xiàn)供電線(xiàn)路的通斷。
[0003]傳統(tǒng)照明系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題為:由于需要手動(dòng)操作開(kāi)關(guān)的通斷，因此，當(dāng)學(xué)生下課而從教室中離開(kāi)時(shí)，如果最后離開(kāi)教室的學(xué)生忘記關(guān)燈，將造成電能的浪費(fèi)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種教室燈光控制系統(tǒng)，可有效解決上述問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]本實(shí)用新型提供一種教室燈光控制系統(tǒng)，包括:單片機(jī)、教室人數(shù)統(tǒng)計(jì)器、室內(nèi)光強(qiáng)探測(cè)器、室外光強(qiáng)探測(cè)器、室外濕度檢測(cè)器、電動(dòng)窗簾伺服驅(qū)動(dòng)器、電動(dòng)窗簾開(kāi)閉的執(zhí)行器、燈開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器、電磁繼電器以及供電電源；
[0007]所述單片機(jī)的輸入端分別與所述教室人數(shù)統(tǒng)計(jì)器、所述室內(nèi)光強(qiáng)探測(cè)器、所述室外光強(qiáng)探測(cè)器、所述室外濕度檢測(cè)器和所述供電電源連接；所述單片機(jī)的第一輸出端通過(guò)所述電動(dòng)窗簾伺服驅(qū)動(dòng)器與所述電動(dòng)窗簾開(kāi)閉的執(zhí)行器連接；所述單片機(jī)的第二輸出端通過(guò)所述燈開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器與所述電磁繼電器連接；其中，所述電磁繼電器設(shè)置于教室內(nèi)每個(gè)照明燈的供電線(xiàn)路上，用于控制所述照明燈的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。
[0008]優(yōu)選的，所述教室人數(shù)統(tǒng)計(jì)器包括:第I人體紅外傳感器、第I供電電路、第2人體紅外傳感器和第2供電電路；所述第I人體紅外傳感器安裝于教室門(mén)內(nèi)天花板，且其發(fā)射的紅外線(xiàn)垂直向下；所述第2人體紅外傳感器安裝于教室門(mén)外天花板，且其發(fā)射的紅外線(xiàn)垂直向下；所述第I供電電路與所述第I人體紅外傳感器電連接；所述第2供電電路與所述第2人體紅外傳感器電連接；所述第I人體紅外傳感器與所述第2人體紅外傳感器均連接到所述單片機(jī)。
[0009]優(yōu)選的，所述第I人體紅外傳感器和所述第2人體紅外傳感器之間的水平距離為3厘米?10厘米。
[0010]優(yōu)選的，所述室內(nèi)光強(qiáng)探測(cè)器和所述室外光強(qiáng)探測(cè)器均包括:光敏三極管、運(yùn)算放大器和A/D轉(zhuǎn)換器；所述光敏三極管通過(guò)所述運(yùn)算放大器與所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接，所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端連接到所述單片機(jī)。
[0011]優(yōu)選的，所述電動(dòng)窗簾開(kāi)閉的執(zhí)行器為伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)與電動(dòng)窗簾的轉(zhuǎn)軸連接，所述轉(zhuǎn)軸纏繞有簾布，所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸進(jìn)行順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)所述簾布進(jìn)行打開(kāi)或關(guān)閉運(yùn)動(dòng)。
[0012]優(yōu)選的，所述單片機(jī)還連接有報(bào)警器、顯示器以及無(wú)線(xiàn)通信電路。
[0013]本實(shí)用新型提供的教室燈光控制系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]能夠根據(jù)教室內(nèi)人數(shù)、室內(nèi)光強(qiáng)和室外光強(qiáng)情況，智能控制照明燈的開(kāi)關(guān)以及窗簾布的開(kāi)閉情況，完成對(duì)教室照明回路的智能控制，避免了用電浪費(fèi)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型提供的教室燈光控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0017]結(jié)合圖1，本實(shí)用新型提供一種教室燈光控制系統(tǒng)，包括:單片機(jī)、教室人數(shù)統(tǒng)計(jì)器、室內(nèi)光強(qiáng)探測(cè)器、室外光強(qiáng)探測(cè)器、室外濕度檢測(cè)器、電動(dòng)窗簾伺服驅(qū)動(dòng)器、電動(dòng)窗簾開(kāi)閉的執(zhí)行器、燈開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器、電磁繼電器以及供電電源；
[0018]所述單片機(jī)的輸入端分別與所述教室人數(shù)統(tǒng)計(jì)器、所述室內(nèi)光強(qiáng)探測(cè)器、所述室外光強(qiáng)探測(cè)器、所述室外濕度檢測(cè)器和所述供電電源連接；所述單片機(jī)的第一輸出端通過(guò)所述電動(dòng)窗簾伺服驅(qū)動(dòng)器與所述電動(dòng)窗簾開(kāi)閉的執(zhí)行器連接；所述單片機(jī)的第二輸出端通過(guò)所述燈開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器與所述電磁繼電器連接；其中，所述電磁繼電器設(shè)置于教室內(nèi)每個(gè)照明燈的供電線(xiàn)路上，用于控制所述照明燈的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。
[0019]上述教室燈光控制系統(tǒng)的工作原理為:
[0020]通過(guò)教室人數(shù)統(tǒng)計(jì)器得出教室當(dāng)前總?cè)藬?shù)；通過(guò)室內(nèi)光強(qiáng)探測(cè)器和室外光強(qiáng)探測(cè)器，分別得到當(dāng)前室內(nèi)光強(qiáng)和當(dāng)前室外光強(qiáng)；通過(guò)室外濕度檢測(cè)器，得到當(dāng)前室外濕度；然后，單片機(jī)根據(jù)上述各探測(cè)值，調(diào)整電動(dòng)窗簾的開(kāi)閉情況，以及，調(diào)節(jié)教室內(nèi)照明燈的打開(kāi)數(shù)量，達(dá)到在盡可能節(jié)約能源的情況下，滿(mǎn)足室內(nèi)人數(shù)照明需求。
[0021]例如，假設(shè)當(dāng)前教室總?cè)藬?shù)較多，而當(dāng)前室內(nèi)光照較低時(shí)，需要調(diào)高室內(nèi)光強(qiáng)；此時(shí)，如果室外光強(qiáng)較明，并且，室外濕度不過(guò)高，則優(yōu)先打開(kāi)電動(dòng)窗簾，如果打開(kāi)電動(dòng)窗簾后，室內(nèi)光強(qiáng)已滿(mǎn)足需求，則不需要進(jìn)一步打開(kāi)額外照明燈；如果打開(kāi)電動(dòng)窗簾后，室內(nèi)光強(qiáng)雖然有一定程度的提前，但仍然無(wú)法滿(mǎn)足需求，再打開(kāi)適量的照明燈即可。
[0022]以下對(duì)教室燈光控制系統(tǒng)的核心器件詳細(xì)說(shuō)明:
[0023](一 )教室人數(shù)統(tǒng)計(jì)器
[0024]實(shí)際應(yīng)用中，教室人數(shù)統(tǒng)計(jì)器采用以下結(jié)構(gòu):教室人數(shù)統(tǒng)計(jì)器包括:第I人體紅外傳感器、第I供電電路、第2人體紅外傳感器和第2供電電路；所述第I人體紅外傳感器安裝于教室門(mén)內(nèi)天花板，且其發(fā)射的紅外線(xiàn)垂直向下；所述第2人體紅外傳感器安裝于教室門(mén)外天花板，且其發(fā)射的紅外線(xiàn)垂直向下；所述第I供電電路與所述第I人體紅外傳感器電連接；所述第2供電電路與所述第2人體紅外傳感器電連接；所述第I人體紅外傳感器與所述第2人體紅外傳感器均連接到所述單片機(jī)。
[0025]其工作原理為:當(dāng)?shù)贗人體紅外傳感器首先探測(cè)到人體信號(hào)后，在極短時(shí)間內(nèi)，第2人體紅外傳感器探測(cè)到人體信號(hào)，表明從教室離開(kāi)I個(gè)人；相反，當(dāng)?shù)?人體紅外傳感器首先探測(cè)到人體信號(hào)后，在極短時(shí)間內(nèi)，第I人體紅外傳感器探測(cè)到人體信號(hào)，表明進(jìn)入教室I個(gè)人。當(dāng)然，實(shí)際應(yīng)用中，為實(shí)現(xiàn)更加精確的統(tǒng)計(jì)教室人數(shù)，也可以增加其他輔助的人數(shù)統(tǒng)計(jì)裝置，本實(shí)用新型對(duì)此并不限制。
[0026]其中，為實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)出教室情況的監(jiān)測(cè)，達(dá)到對(duì)教室內(nèi)人數(shù)精確統(tǒng)計(jì)，需要對(duì)分別安裝于門(mén)內(nèi)和門(mén)外的第I人體紅外傳感器和所述第2人體紅外傳感器之間的水平距離進(jìn)行控制，一般情況下，水平距離為3厘米?10厘米。
[0027]( 二)室內(nèi)光強(qiáng)探測(cè)器和室外光強(qiáng)探測(cè)器
[0028]室內(nèi)光強(qiáng)探測(cè)器和所述室外光強(qiáng)探測(cè)器均包括:光敏三極管、運(yùn)算放大器和A/D轉(zhuǎn)換器；所述光敏三極管通過(guò)所述運(yùn)算放大器與所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接，所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端連接到所述單片機(jī)。采用該種結(jié)構(gòu)，可有效提高對(duì)室內(nèi)光強(qiáng)和室外光強(qiáng)檢測(cè)的靈敏度。
[0029](三)電動(dòng)窗簾控制部分
[0030]電動(dòng)窗簾開(kāi)閉的執(zhí)行器為伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)與電動(dòng)窗簾的轉(zhuǎn)軸連接，所述轉(zhuǎn)軸纏繞有簾布，所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸進(jìn)行順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)所述簾布進(jìn)行打開(kāi)或關(guān)閉運(yùn)動(dòng)。
[0031](四)輔助功能
[0032]當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際需要，所述單片機(jī)還連接有報(bào)警器、顯示器以及無(wú)線(xiàn)通信電路。
[0033]本實(shí)用新型提供的教室燈光控制系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):能夠根據(jù)教室內(nèi)人數(shù)、室內(nèi)光強(qiáng)和室外光強(qiáng)情況，智能控制照明燈的開(kāi)關(guān)以及窗簾布的開(kāi)閉情況，完成對(duì)教室照明回路的智能控制，避免了用電浪費(fèi)。
[0034]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種教室燈光控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:單片機(jī)、教室人數(shù)統(tǒng)計(jì)器、室內(nèi)光強(qiáng)探測(cè)器、室外光強(qiáng)探測(cè)器、室外濕度檢測(cè)器、電動(dòng)窗簾伺服驅(qū)動(dòng)器、電動(dòng)窗簾開(kāi)閉的執(zhí)行器、燈開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器、電磁繼電器以及供電電源； 所述單片機(jī)的輸入端分別與所述教室人數(shù)統(tǒng)計(jì)器、所述室內(nèi)光強(qiáng)探測(cè)器、所述室外光強(qiáng)探測(cè)器、所述室外濕度檢測(cè)器和所述供電電源連接；所述單片機(jī)的第一輸出端通過(guò)所述電動(dòng)窗簾伺服驅(qū)動(dòng)器與所述電動(dòng)窗簾開(kāi)閉的執(zhí)行器連接；所述單片機(jī)的第二輸出端通過(guò)所述燈開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器與所述電磁繼電器連接；其中，所述電磁繼電器設(shè)置于教室內(nèi)每個(gè)照明燈的供電線(xiàn)路上，用于控制所述照明燈的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教室燈光控制系統(tǒng)，其特征在于，所述教室人數(shù)統(tǒng)計(jì)器包括:第I人體紅外傳感器、第I供電電路、第2人體紅外傳感器和第2供電電路；所述第I人體紅外傳感器安裝于教室門(mén)內(nèi)天花板，且其發(fā)射的紅外線(xiàn)垂直向下；所述第2人體紅外傳感器安裝于教室門(mén)外天花板，且其發(fā)射的紅外線(xiàn)垂直向下；所述第I供電電路與所述第I人體紅外傳感器電連接；所述第2供電電路與所述第2人體紅外傳感器電連接；所述第I人體紅外傳感器與所述第2人體紅外傳感器均連接到所述單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的教室燈光控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第I人體紅外傳感器和所述第2人體紅外傳感器之間的水平距離為3厘米?10厘米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教室燈光控制系統(tǒng)，其特征在于，所述室內(nèi)光強(qiáng)探測(cè)器和所述室外光強(qiáng)探測(cè)器均包括:光敏三極管、運(yùn)算放大器和A/D轉(zhuǎn)換器；所述光敏三極管通過(guò)所述運(yùn)算放大器與所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接，所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端連接到所述單片機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教室燈光控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電動(dòng)窗簾開(kāi)閉的執(zhí)行器為伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)與電動(dòng)窗簾的轉(zhuǎn)軸連接，所述轉(zhuǎn)軸纏繞有簾布，所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸進(jìn)行順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)所述簾布進(jìn)行打開(kāi)或關(guān)閉運(yùn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教室燈光控制系統(tǒng)，其特征在于，所述單片機(jī)還連接有報(bào)警器、顯示器以及無(wú)線(xiàn)通信電路。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種教室燈光控制系統(tǒng)，包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)、教室人數(shù)統(tǒng)計(jì)器、室內(nèi)光強(qiáng)探測(cè)器、室外光強(qiáng)探測(cè)器、室外濕度檢測(cè)器、電動(dòng)窗簾伺服驅(qū)動(dòng)器、電動(dòng)窗簾開(kāi)閉的執(zhí)行器、燈開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器、電磁繼電器以及供電電源。具有以下優(yōu)點(diǎn)：能夠根據(jù)教室內(nèi)人數(shù)、室內(nèi)光強(qiáng)和室外光強(qiáng)情況，智能控制照明燈的開(kāi)關(guān)以及窗簾布的開(kāi)閉情況，完成對(duì)教室照明回路的智能控制，避免了用電浪費(fèi)。
【IPC分類(lèi)】H05B37-02
【公開(kāi)號(hào)】CN204498440
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520251560
【發(fā)明人】張?jiān)Ｒ?
【申請(qǐng)人】張?jiān)Ｒ?br>【公開(kāi)日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年4月23日