动车车厢自动照明监控系统设计开题报告

随着社会经济的高速发展和科学技术的不断进步，铁路交通运输变得更加经济便捷，人们逐渐开始以动车出行旅游代替长途跋涉的自驾游旅行。随着人们对乘坐动车出行的需求不断增多，铁路交通的规模也开始不断扩大，动车的数量也在不断增加。为使乘客乘坐动车能有更加良好舒适的乘车环境，众多科研人员在设施、照明等各种力所能及的范围内做出了不懈的努力。在动车车厢中，车厢内的照明情况是影响乘客乘坐舒适度的关键因素。但是对车厢内的灯统一机械的开关，不仅无法照顾到不同乘客的各种需求，同时也会因个别车厢内人数稀少而灯却依旧长时间照明而造成巨大的资源浪费。为了提升车厢乘客的乘坐体验以及有效节约不必要的高强度照明，对车厢照明的智能节能化设计显得越发重要。

车厢照明作为车辆能耗的重要组成部分,大力推进其智能化的设计与普及,其目的，一方面是为了提高资源利用率,减少车辆的能源消耗,另一方面也可以提升乘客乘车体验,提高乘车舒适性。如今对于列动车的灯光的控制，我国列车智能控制依旧缺乏和不完善，依然是传统式的人工管理，所有的灯光都是统一开启造成了巨大的资源浪费。以此需要通过对动车照明进行深入的智能化设计，能够根据车厢内人数调整不同的照度，并且能分析乘客位置，将光照送往精准的方位，以此极大节省能源并且提升乘客的乘车体验。

智能照明控制系统是以自动控制为主、人工控制为辅的系统。在一般的情况下，不需要有人的参与，照明系统自动实现开关和调光功能。既大大减少了管理人员的数量，也排除了由于人为因素而出现的不定时开关，影响列车的正常运行。智能照明控制系统在节能和节省灯具使用的同时，有效节省了电费与管理费用的支出，将大大地避免能源浪费并且节省动车的运营成本，做到低碳出行。防止资源浪费的同时，智能照明控制系统更可以根据人们的不同需要，自动调节照度以此优化乘客的乘车体验，更能避免过亮过暗的光源对乘客视力造成损害。车厢照明的智能化从社会的实际需求和实施的可行性来进行设计，具有一定的社会经济价值。

1.研究内容

此次设计主要由主控制器MCU模块、人机交互、各种感知传感器三部分组成。其中主控制器采用STM32单片机做为MCU, 人机交互模块采用LCD1602显示屏和数字按键模拟人机交互，通过按下对应的数字按键模拟对单片机发出相应的指令，并通过LCD显示屏进行显示（包括照度、角度及人员方位等），完成人机交互动作。完成的功能：照度、人员位置、方位、电流等的数据采集、显示、运算处理、按需要控制输出量；电路原理图和硬件电路图设计；软件编程及功能调试。

2.预期目标

（1）照度、人员方位、电流信号的数据采集及显示

（2）对采集数据的运算处理，并按需要控制输出量

（3）实现目标检测及灯光跟踪功能

（4）完成电路原理图和硬件电路图设计

（5）完成软件编程及功能调试