教室灯光控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种教室灯光控制系统，包括单片机AT89S51，所述单片机AT89S51分别与光强检测模块、红外传感器、复位监控芯片X5045、时钟电路、显示模块、存储模块、RS232接口、ISP接口、电源模块和超时报警模块连接，所述单片机AT89S51还通过手动/自动切换模块与灯光驱动模块连接。本实用新型专利技术可节约电能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种教室灯光控制系统，包括单片机AT89S51，所述单片机AT89S51分别与光强检测模块、红外传感器、复位监控芯片X5045、时钟电路、显示模块、存储模块、RS232接口、ISP接口、电源模块和超时报警模块连接，所述单片机AT89S51还通过手动/自动切换模块与灯光驱动模块连接。本技术可节约电能。【专利说明】教室灯光控制系统
本技术设及一种设备，特别设及一种教室灯光控制系统。
技术介绍
目前对灯光的智能控制，国内外己经开始采用，但对教室灯光的控制，尤其是我国 教室灯光的智能控制尤为缺乏和不完善，依然是传统式的人工管理。各类大、中专院校不断 扩招，教室不断扩建，教室的用电负荷不断加大，教室用电管理不善，造成学校电能浪费，经 济损失，运种的浪费与当今的节约能源理念相违背。再者，现代自动化程度不断提高，计算 机技术的普及，灯光的管理也在朝着自动化、智能化方向发展。例如楼道灯光的自动控制等 等。所有运些使得教室灯光控制也应该朝着智能的方向发展。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本技术提供了一种教室灯光控制系统。 -种教室灯光控制系统，包括单片机AT89S51，所述单片机AT89S51分别与光强检 测模块、红外传感器、复位监控忍片X5045、时钟电路、显示模块、存储模块、RS232接口、ISP 接口、电源模块和超时报警模块连接，所述单片机AT89S51还通过手动/自动切换模块与灯 光驱动模块连接;所述复位监控忍片X5045的复位引脚RESET与AT89S51的复位引脚相连， AT89S51的口13、口15、口16、口17引脚分别与复位监控忍片乂5045的石客、50、51、5化1(引脚相连。 可选的，所述光强检测模包括光敏二极管D6,光敏二极管D6的一端与Ξ极管Q12的 基极连接，Ξ极管Q12的基极通过可调电阻R26接地，Ξ极管Q12的集电极一路通过电阻R25 与巧V电源连接，另一路与单片机AT89S51的P3.7脚连接，Ξ极管Q12的发射极接地。 可选的，所述超时报警模块包括蜂鸣器，所述单片机AT89S51的P3.4端口外加一个 10K的上拉电阻，再经过限流电阻R4与Ξ极管Q9的基极相连，Ξ极管Q9的集电极与所述蜂鸣 器连接。 本技术的有益效果是：W环境光、人体存在状况等外界环境为控制器的输入 参数，有效的降低教室灯光的资源费用，同时还加入了时间控制参数，使教室灯光的控制更 加符合学校的作息时间，节约了电能。【附图说明】[000引图1是本技术教室灯光控制系统的结构示意图； 图2是复位监控忍片X5045的电路连接图； 图3是光强检测模块的结构示意图； 图4是超时报警模块的结构示意图。【具体实施方式】 为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本 技术的【具体实施方式】做详细的说明，使本技术的上述及其它目的、特征和优势将 更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按比例绘制附图，重点 在于示出本技术的主旨。 如图1所示，本技术的教室灯光控制系统主要包括单片机AT89S51，所述单片 机AT89S51分别与光强检测模块、红外传感器、复位监控忍片X5045、时钟电路、显示模块、存 储模块、RS232接口、ISP接口、电源模块和超时报警模块连接，所述单片机AT89S51还通过手 动/自动切换模块与灯光驱动模块连接。 本技术的教室灯光控制系统可实现有效的教室灯光智能控制。其输入参数主 要是人体存在信号和环境光信号等的外界因素，环境光的强度达到一定值时不开灯，环境 光强度在一定阔值W下且有人存在时开灯，理论和实验证明用运种方式来对教室灯进行智 能控制可W实现上述目标。 本系统的主控模块主要采用Atmel公司的AT89S51作为主控忍片，它是一种低功 耗，8位CMOS工艺处理器，具有8K在线可编程Flash存储器，片内的Flash可多次编程，为在线 编程提供了方便。片内有128字节的RAM，4KB的邸PROM，由于合理的安排使用片内RAM空间， 所W没有扩展的片外RAM,使电路结构简捷。因为设备的设置参数是根据实际需要进行更改 的，又要求是断电能够保存下来，所W本设备用一片EEPR0M来存储系统的设置参数。 AT89S51忍片支持在线编程(ISP)功能，用户可W通过AT89S51在线编程ISP接口直 接对电路板上的CPU进行在线编程，方便了程序的修改烧写工作。通过RS232接口可W实现 与远程监控计算机的通信，单片机可W将当前灯光状态发送给远程监控计算机。 请参阅图2,复位监控忍片X5045把上电复位控制、看口狗定时器、电源监控和块锁 存保护的串行的EEPR0M四种功能集成在单个封装内，从而提高了自身可靠性，降低了系统 成本，并减少了对电路板空间的要求。上电复位控制的功能是在电源稳定和振荡器可靠振 荡条件下允许处理器执行代码。看口狗定时器对CPU(或MCU)提供了独立的保护机制。当在 可选的超时周期之内控制器不能重启定时器时，复位监控忍片X5045看口狗激活RESET信 号，使系统重新复位，退出故障。可选的Ξ个超时周期有Ξ个预置值（1.4s、600ms、200ms)， 其预置方法是给状态寄存器的看口狗位赋值的方式完成，赋值为00则看口狗定时周期为 1.4s，赋值为01则看口狗定时周期为600ms，赋值为10则看口狗定时周期为200ms，赋值为11 则禁止看口狗功能。一旦通过编程预置，运个超时值将保持不变。复位监控忍片X5045的电 源监控电路提供在VCC低于限值时，响应RESET信号的功能，可使系统在开机、关机过程中稳 定可靠，不出意外。复位监控忍片X5045的存胆器部分是CMOS的4K位串行趾PR0M，结构为 512*8的十六字节，串口协议为SPI，简单易行，数据可保存100年。复位监控忍片X5045的复 位引脚RESET与AT89S51的复位引脚相连为AT89S51提供复位信号，从而起AT89S51单片机 的看口狗电路的作用。AT89S51的？13、？15、？16、？17引脚分别与复位监控忍片乂5045的恐、 S0、SI、SCLK引脚交换数据。写保护引脚与电源相连。 如图3所示，光强检测模块采用光电传感器完成，光敏二极管D6的一端与Ξ极管 Q12的基极连接，Ξ极管Q12的基极通过可调电阻R26接地，Ξ极管Q12的集电极一路通过电 阻R25与巧V电源连接，另一路与单片机AT89S51的P3.7脚连接，Ξ极管Q12的发射极接地。当 自然光强大于一定程度时，光敏二极管D6呈现底阻状态<1千欧，Ξ极管Q12的基极电压升 高，Q12管饱和导通，集电极输出低电平。当自然光强小于一定程度时，光敏二极管D6呈现高 阻状态100千欧，使Ξ极管Q12截止，集电极输出高电平。其中可变电阻R26可调节，调R26阻 值的大小，使912Ξ极管受环境光影响在适当的亮度下导通。 人体存在传感器主要采用了红外传感器的原理，它是目前在防盗报警、火灾检测、 自动Π 、自动水龙头、自动电梯、自动照明等场合，及非接触溫度测量等领域应用最广泛的 传感器。人体都有恒定的体溫，一般在37度，所W会发出特定波长1 ΟμΜ左本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种教室灯光控制系统，其特征在于包括单片机AT89S51，所述单片机AT89S51分别与光强检测模块、红外传感器、复位监控芯片X5045、时钟电路、显示模块、存储模块、RS232接口、ISP接口、电源模块和超时报警模块连接，所述单片机AT89S51还通过手动/自动切换模块与灯光驱动模块连接；所述复位监控芯片X5045的复位引脚RESET与AT89S51的复位引脚相连，AT89S51的Pl3、P15、P16、P17引脚分别与复位监控芯片X5045的CS、SO、SI、SCLK引脚相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵怡哲，
申请(专利权)人：赵怡哲，
类型：新型
国别省市：河北;13