基于单片机的教室灯光智能控制系统开题报告

1. 研究目的与意义

教室人走灯未关常常发生，为了实现绿色环保节能的教室灯光控制，提出了该课题。

传统的教室照明控制系统主要是由照明配电箱通过手动开关来实现对照明开关的控制，或串联接触器的照明电路，实现遥控器，在光开关控制下手动开关，所以在很大程度上依赖于主动的人。

智能照明控制系统的基础上，使用一个特定的地区，不同时间的一天，室外光亮度或区域自动控制照明。

2. 课题关键问题和重难点

本课题的关键问题与难点在于人体存在传感器参数输入采集问题和环境光参数输入采集的问题。

需要充分了解室内照明光强的标准；在人体存在传感器的输出端加上拉电阻，在系统软件设计时加以处理；充分调研室内灯光照明需求以及环境光强弱与开、关灯的关系；进一步研究人体存在探测技术，探测角度与范围；研究传感器室内分布、安放问题，是否一灯一个传感器或多灯公用传感器等；研究确定人体传感器的有关参数；研究灯光控制器电源问题；研究控制器参数值设定的要求及方案；研究人工设置参数、掉电保存参数的问题；研究与现有室内照明相兼容，易替代，不易被偷盗、被仿制，易于维护、维修等控制技术；研究报警等附加功能问题。

本课题的难点还在于对传感器的选型，要进行综合对比和系统兼容性的分析，还有仿真实验，因为灯光是强电设备，所以在做实物前需要进行仿真实验。

3. 国内外研究现状（文献综述）

随着当今社会经济和科学技术的飞速发展，我们的生活水平也在不断的快速提高，致使用电负荷的日益加剧，而当今世界全球性的能源危机，能源缺乏已成为全世界所面临的严峻问题。

尤其对我国来说非常严重。

伴随着各类室内、楼盘、公司的扩建，室内照明的需求也变的越来越多，而室内照明的管理不能及时到位，往往会造成电能的大量浪费。

4. 研究方案

该系统以at89s51单片机作控制，采用热释红外人体传感器检测人体存在，从而控制灯具的开断，达到初步节能的效果；采用光敏电阻检测外部光线强弱，通过改变电压大小来实现对灯具亮度的调节，更加有效地达到节能效果；通过对人体存在及环境光的检测判断，实现教室灯光的智能控制。

在此基础之上，系统还具备方便的命令输入界面及lcd显示功能。

可通过键盘进行密码输入和参数设定，控制灯具的开启及关断时间；通过lcd显示当前时间及工作状态，便于用户直接了解系统工作状态，从而做出有效的控制。

5. 工作计划

1-3周，了解国内外的研究现状，对目前教室灯光智能控制的相关方法进行调研，比较优劣，实现灯光的精准控制，教室人员情况监测是灯光控制的关键，其他人机接口显示与控制功能，调研智能教室控制系统中灯光控制的方案，综合对比方案，并提出本课题实现的具体方案。

4-6周，进行硬件模块的选型，综合对比选择出一套性价比高的硬件系统，并且对主控芯片进行详细的学习。

相关硬件平台焊接和调试。