一种教室智能灯光控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种教室智能灯光控制系统，包括：中央处理器以及与中央处理器连接的光照强度采集模块、人数检测模块、按键模块、显示模块、时钟电路模块、存储电路模块、报警电路模块和灯光驱动模块。在本实用新型专利技术中，可根据进入教室的人的数量、上课时间表及教室内外的光照的强度，对教室内的照明装置的开启实现智能化控制，在保证照明要求的前提下，降低了电力浪费。

A classroom intelligent lighting control system

The utility model provides a classroom intelligent lighting control system, including: the central processor and the central processor is connected with the light intensity detection module, data acquisition module, the number of key module, display module, clock circuit module, memory module, alarm circuit module and lighting driver module. In the utility model, the opening of the lighting device in the classroom can be realized intellectualized according to the number of people entering the classroom, the class schedule and the intensity of the illumination inside and outside the classroom, so as to reduce the waste of electricity on the premise of guaranteeing the lighting requirements.

【技术实现步骤摘要】
一种教室智能灯光控制系统
本技术涉及智能照明控制
，更具体涉及一种教室智能灯光控制系统。
技术介绍
目前，学校教室中的照明设备依然采用传统的壁控开关对照明设备进行开关的方式进行手动控制，因此存在智能程度不高的缺点，同时电力浪费的问题比较突出。同时，现有技术中也公开了采用红外传感器的方式对教室中行人进行感知，从而智能的控制灯光的开闭。因此，只要教室中有人并且不满足阅读光线时，灯光就开启；但是如果教室中只有一个人仍然开灯的话，就会造成很大的电力浪费。还有些灯光控制系统是在教室的入口安装红外探头进行统计进入教室的人数，可以根据人数的多少开启灯光，这种忽略了一个问题就是：如果该教室内没有课，只要有人进入，也会开启灯光从而造成电力浪费。有鉴于此，有必要对现有技术中的教室智能灯光控制系统予以改进，以解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于公开一种教室智能灯光控制系统，用以实现根据进入教室的人的数量、上课时间表及教室内外的光照的强度，对教室内的照明装置的开启实现智能化控制，在保证照明要求的前提下，降低电力浪费。为实现上述目的，本技术提供了一种教室智能灯光控制系统，包括：中央处理器以及与中央处理器连接的光照强度采集模块、人数检测模块、按键模块、显示模块、时钟电路模块、存储电路模块、报警电路模块和灯光驱动模块；其中，所述光照强度采集模块包括室内光照传感器与室外光照传感器，以分别采集室内和室外的光照强度信号并发送至中央处理器；所述人数检测模块由用于远距离检测的第一热释电红外传感器与用于远距离检测的第二热释电红外传感器组成，通过人体连续触发第一热释电红外传感器与第二热释电红外传感器，以统计进入教室的人数；按键模块包括系统启动键、设置键、校时加键、校时减键、确定键和手动模式键；所述存储电路模块用于存储教室的上课时间表；所述报警电路模块用于在非上课时间内行人进入教室时发出报警信号；所述灯光驱动模块受控于所述中央处理器，并通过继电器K1的开闭，对照明装置进行控制；所述中央处理器根据存储电路模块所存储的上课时间表、进入教室的人数以及室内和室外的光照强度信号，以自动控制照明装置的开启与关闭。作为本技术的进一步改进，所述中央处理器为STC89C52型单片机，所述室内光照传感器与室外光照传感器的型号为BH1750FVI，所述第一热释电红外传感器与第二热释电红外传感器的型号为HC-SR501。作为本技术的进一步改进，所述时钟电路模块包括型号为DS1302的时钟芯片，以及与时钟芯片连接的频率为32768Hz的晶振Y2及电源接口JP1；所述存储电路模块包括型号为AT24C02的CMOS芯片及电源接口JP2。与现有技术相比，本技术的有益效果是：通过本技术，可根据进入教室的人的数量、上课时间表及教室内外的光照的强度，对教室内的照明装置的开启实现智能化控制，在保证照明要求的前提下，降低了电力浪费。附图说明图1是本技术一种教室智能灯光控制系统的框架图；图2为图1中的光照强度采集模块的电路图；图3为图1中的人数检测模块的电路图；图4为图1中的按键模块的电路图；图5为图1中的显示模块的电路图；图6为图1中的时钟电路模块的电路图；图7为图1中的存储电路模块的电路图；图8为图1中的报警电路模块的电路图；图9为图1中的灯光驱动模块的电路图；图10为图1中的一种教室智能灯光控制系统的软件流程图。具体实施方式下面结合附图所示的各实施方式对本技术进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本技术的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本技术的保护范围之内。请参图1至图10所示出的本技术一种教室智能灯光控制系统的一种具体实施方式。如图1所示，在本实施方式中，该教室智能灯光控制系统，包括：中央处理器10以及与中央处理器10连接的光照强度采集模块11、人数检测模块12、按键模块13、显示模块14、时钟电路模块15、存储电路模块16、报警电路模块17和灯光驱动模块18。中央处理器10根据存储电路模块16所存储的上课时间表、进入教室的人数以及室内和室外的光照强度信号，以自动控制照明装置(例如，日光灯或者LED)的开启与关闭。该教室智能灯光控制系统所包含的软件的逻辑参图10所示。具体的，在本实施方式中，该中央处理器10选为STC89C52型的单片机，其具有8KB字节容量的可编程Flash存储器，用于存储控制指令及程序。中央处理器10通过其端口(参下文所述)分别连接光照强度采集模块11、人数检测模块12、按键模块13、显示模块14、时钟电路模块15、存储电路模块16、报警电路模块17和灯光驱动模块18。参图2所示，该光照强度采集模块11包括室内光照传感器与室外光照传感器，以分别采集室内和室外的光照强度信号并通过VCC端发送至中央处理器10。具体的，该室内光照传感器与室外光照传感器的型号为BH1750FVI。参图3所示，为了更准确的统计进入教室的学生或者老师的人数，在本实施方式中，可在教室的门口安装两个热释电红外传感器，即用于远距离检测的第一热释电红外传感器与用于远距离检测的第二热释电红外传感器。该人数检测模块12由用于远距离检测的第一热释电红外传感器与用于远距离检测的第二热释电红外传感器组成，通过人体连续触发第一热释电红外传感器与第二热释电红外传感器，以统计进入教室的人数。当有人进入教室时，人体所发出的红外线先后触发第一热释电红外传感器与第二热释电红外传感器，从而将两个连续的触发信号认定为进入教室的一个人，并将上述信号通过VCC端发送至中央处理器10，以对进入教室的人数进行准确统计。具体的，在本实施方式中，该第一热释电红外传感器与第二热释电红外传感器的型号为HC-SR501。参图4所示，在本实施方式中，该按键模块13包括系统启动键、设置键、校时加键、校时减键、确定键和手动模式键。系统启动键连接中央处理器10的P2^0端，通过导通该系统启动键，使整个教室智能灯光控制系统上电。设置键连接中央处理器10的P2^1端，用于与校时加键、校时减键及确定键，对教室中的灯光点亮的不同时间段进行设置。校时加键连接中央处理器10的P2^2端、校时减键连接中央处理器10的P2^3端，确定键连接中央处理器10的P2^4端。手动模式键连接中央处理器10的P2^5端。当教室内的光线足够亮时，因为不需要开启灯光或者在拉上窗帘使用投影仪时又不需要开启灯光时，可通过手动模式键将整个教室智能灯光控制系统切换为手动模式，以对教室内的照明装置的开启或者关闭进行手动控制。如图5所示，该显示模块14由型号为LCD1602的显示器构成，通过VCC端连接至中央处理器10的VCC端，从而通过该显示模块14对教室中所设定的日期、时间、上课时间表等系统信息进行显示，以便于操作者通过按键模块13进行设置与显示。如图6所示，该时钟电路模块15包括型号为DS1302的时钟芯片，以及与时钟芯片连接的频率为32768Hz的晶振Y2及电源接口JP1。电源接口JP1的端口1与中央处理器10的VCC端连接，电源接口JP1的端口2与时钟芯片DS1302的引脚1连接，晶振Y2的两端分别连接时钟芯片DS1302的引脚2及引脚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种教室智能灯光控制系统，其特征在于，包括：中央处理器(10)以及与中央处理器(10)连接的光照强度采集模块(11)、人数检测模块(12)、按键模块(13)、显示模块(14)、时钟电路模块(15)、存储电路模块(16)、报警电路模块(17)和灯光驱动模块(18)；其中，所述光照强度采集模块(11)包括室内光照传感器与室外光照传感器，以分别采集室内和室外的光照强度信号并发送至中央处理器(10)；所述人数检测模块(12)由用于远距离检测的第一热释电红外传感器与用于远距离检测的第二热释电红外传感器组成，通过人体连续触发第一热释电红外传感器与第二热释电红外传感器，以统计进入教室的人数；按键模块(13)包括系统启动键、设置键、校时加键、校时减键、确定键和手动模式键；所述存储电路模块(16)用于存储教室的上课时间表；所述报警电路模块(17)用于在非上课时间内行人进入教室时发出报警信号；所述灯光驱动模块(18)受控于所述中央处理器(10)，并通过继电器K1的开闭，对照明装置进行控制；所述中央处理器(10)根据存储电路模块(16)所存储的上课时间表、进入教室的人数以及室内和室外的光照强度信号，以自动控制照明装置的开启与关闭。...

【技术特征摘要】
1.一种教室智能灯光控制系统，其特征在于，包括：中央处理器(10)以及与中央处理器(10)连接的光照强度采集模块(11)、人数检测模块(12)、按键模块(13)、显示模块(14)、时钟电路模块(15)、存储电路模块(16)、报警电路模块(17)和灯光驱动模块(18)；其中，所述光照强度采集模块(11)包括室内光照传感器与室外光照传感器，以分别采集室内和室外的光照强度信号并发送至中央处理器(10)；所述人数检测模块(12)由用于远距离检测的第一热释电红外传感器与用于远距离检测的第二热释电红外传感器组成，通过人体连续触发第一热释电红外传感器与第二热释电红外传感器，以统计进入教室的人数；按键模块(13)包括系统启动键、设置键、校时加键、校时减键、确定键和手动模式键；所述存储电路模块(16)用于存储教室的上课时间表；所述报警电路模块(17)用于在非上课时间内行...

【专利技术属性】
技术研发人员：匡程，程智明，许轰烈，蒋胤冰，陈梦玉，朱智，
申请(专利权)人：无锡太湖学院，
类型：新型
国别省市：江苏,32