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1、桂林电子科技大学毕业设计（论文）用纸 摘 要当今世界经济飞速发展，人均资源占有量及其消耗量也大幅提升，照明作为我们日常生活中不可缺少的一部分，是一项重要的能源消耗，日益受到人们的关注。照明控制从最初的手动开关控制方式，随着电子器件的换代更新，逐渐发展到利用定时器件、传感器等的开关控制；从电位器调光，逐渐发展到利用可控硅或晶闸管的相控调光器件、及正弦波调光器进行调光控制。所有的照明控制方式在于实现对灯源的开关、调光这一层面上的，单一的照明控制方式很难灵活的适应现代建筑对所需营造出光环境的要求。自动可调光的照明系统应运而生，它能达到无人看管又节能，且能限制输出电压以延长灯具使用寿命，减小维护工作量
2、和维修成本的目的。当前自动可调光的照明系统控制方式主要分为：跷板开关控制方式、断路器控制方式、定时器控制方式和光电感应传感器开关控制方式。随着科学技术的不断发展，照明控制逐渐趋于数字化、网络化、智能化，给我们的生活带来更多的便利和舒适感。本设计基于微机控制技术，结合智能家居照明的要求，以设计过程为主线，阐述了一套简单的微机照明控制系统。系统由照度检测、调光模块、编程器、显示和光源几个模块组成。硬件中，根据具体的调光要求，设计了照度测量与显示电路，和灯具的驱动控制电路，并有自动与手动调光切换的接口电路。软件设计中，完成了自动5档调光、手动8档的调光功能，把测得的照度通过数码管显示，实现了根据显示
3、不同的照度，相应的进行照度补偿。关键词：微机控制技术；调光；智能家居；节能Abstract Nowadays, the worlds economic develop rapidly, Per capita amount of resources and its consumption also increase considerabaly. Lighting ,to be a indispensable part of our daily life, is an important energy consumption, be increasingly concerned. Lighting
4、 control from original manual switch control method develop to use timing device, sensors, etc switch control gradually; from potentiometer dimmer develop to SCR or thyristor phased dimmer device gradually, and sine wave dimmers adjust light control; as the eletronic generation updates. All the ligh
5、t control mode lies on realize the level of control light switch, dimmer. Single lighting control hardly adapt to modern building requirements to create light environmental flexibility. Automatically dimmer lighting system came into being. It can be guard without man and energy-saving, and limit out
6、put voltage to extend the service life of lamps and lanterns, reduce the cost of maintenance and repair. The current methon of automatically dimmer control system is: Rocker switch, Circuit breaker control, timer control and light inductive sensor switch control. With the science and technology deve
7、loping, lighting control tends to digital gradually, networked and intelligent, bring more convenient and comfortable to our daily life.This designed base on Microcomputer control technology, combined with intelligent household lighting requirements, taking the designing process as mainline, explain
8、 a simple microcomputer lighting control system. The system consist of illumination detection, dimmer module, programmer, and display. In the hardware, according to the specific dimmer requirements ,design the illumination detection and display circuit ,lamps and lanterns driver control circuit , an
9、d there is also automatic and manual dimmer switch circuit . In the software, finished automatic 5 files dimmer, manual 20 files dimmer function. The detection illumination display via a digital tube , according to different illumination , compensate illumination corresponding.Keyword: Microcomputer
10、 control technology； dimmer； Intelligent household; energy-saving.目 录1 绪论11.1研究的目的及意义11.2 研究的现状11.3研究的内容22 智能家居的照明设计22.1 智能家居的概述22.2 照明质量介绍22.2.1人眼的视觉特性22.2.2光源42.3 家居照明控制系统62.4 使用智能照明系统的效果62.5 家居照明各功能区具体分析72.6 系统要求实现的基本功能143 硬件电路设计143.1 系统设计的总体框图143.2主要元器件的选择153.2.1照度检测元件153.2.2控制器163.2.3显示器的选择163.
11、2.4.模数转换器的选择173.3 各电路模块的硬件电路设计193.3.1主控制电路的设计193.3.2采集数据电路203.3.3DA转换电路213.3.4显示器控制电路213.3.5光源224 智能家居照明控制系统的软件设计234.1设计的流程图235 仿真、实验与调试275.1仿真275.2实验模拟硬件的制作285.3硬件电路的调试286 前景与展望29谢词30参考文献31附 录32 桂林电子科技大学毕业设计（论文）用纸 第 45 页 共43 页1 绪论1.1 研究的目的及意义当今世界经济飞速发展，人均资源占有量及其消耗量也大幅提升，照明作为我们日常生活中不可缺少的一部分，是一项重要的能源
12、消耗，日益受到人们的关注。随着信息技术的飞速发展和社会的不断进步，人们对照明的高效控制和功能多样化的要求也不断提高，智能照明系统应运而生。而我国更是一个人口众多、资源相对不足的国家，资源节约型、环境友好型的可持续发展战略是我国的一项基本国策，做好智能照明工程一方面可以大幅度的节约照明用电，减少发电带来的污染，保护环境，同时能给人们带来更舒适的照明环境。“中国绿色照明工程”以发展和推广高效照明产品，节约照明用电，减少环境污染为理念，同时能满足人们对于照明的质量和环境的要求，建立一个优质高效、经济舒适、安全可靠、有益环境的照明系统。智能家居照明控制系统的研究在现实生活中具有极其广泛的发展前景。智能
13、照明控制系统在确保灯具能够正常工作的条件下，给灯具输出一个最佳的照明功率，既可减少由于过电压所造成的照明眩光，使灯光所发出的光线更加柔和，照明分布更加均匀，又可大幅度节省电能，智能照明控制系统节电率可达20%-40%。智能照明控制系统它可在照明及混合电路中使用，适应性强，能在各种恶劣的电网环境和复杂的负载情况下连续稳定地工作，同时还将有效地延长灯具寿命和减少维护成本。智能家居照明控制系统的研究，首先，提高了家居光照环境的质量：在住宅的照明光环境设计中除充分考虑到视觉作业、合适的照度、亮度分布、视觉舒适性、眩光控制、显色性、照明装置的外观以及使用者或参观者的主观感觉等八个因素外，还需要考虑到人体
14、因受到季节光照减少而产生的“季节性情感紊乱”因素和根据含不同光谱成分光源对褪黑素分泌的抑制能力强弱不同，视具体情况采用不同的光源。其次，照明的自动化控制：系统最大的特点是场景控制，在同一室内可有多路照明回路，对每一回路亮度调整后达到某种灯光气氛称为场景；可预先设置不同的场景（营造出不同的灯光环境），切换场景时的淡入淡出时间，使灯光柔和变化。时钟控制，利用时钟控制器，使灯光呈现按每天的日出日落或有时间规律的变化。利用各种传感器及遥控器达到对灯光的自动控制。 最后，智能家居照明控制系统是智能家居的一个组成部分，家居布线系统、家庭网络系统、智能家居（中央）控制管理系统、家庭安防系统、背景音乐系统、家
15、庭影院与 多媒体系统、家庭环境控制系统等七大系统共同构成了智能家居系统。1.2 研究的现状智能照明控制系统，也称为建筑调光系统。系统能够根据环境变化、客观要求、用户的需求等条件采集照明区中的各种信息，并能对所采集到的信息进行相对的逻辑分析、推理和判断，将分析的结果按特定的要求存储、显示和传输，从而进行相应的工作状态控制反馈，以达到预期的控制效果。澳大利亚奇胜场景照明控制系统，可以对同一个场所中最多 18个灯区 (照明回路)供电和调节亮度。用户可以调节和预设每个灯区的亮度以适应最多 5种场景，只需按一下按键就可以为你的活动选择满意的照明环境。美国LC&D智能照明控制系统是一套由计算机微处理器控制的低压继电器配电盘组成，按照客户对室内外照明的具体要求，设定照明控制的时间、区域、方法来控制每一个独立的回路，也有手动开关直接控制。国内生产的真善美智能照明系统具有集中控制、多点操作、集中显示、停电自锁、免打扰、遥控功能等智能功能，使家居生活更加方便与舒适。1.3 研究的内容自动可调光的照明系统在当前工作和生活中有广泛的应用。由于各种高效的卤钨灯和LED具有亮度高，调节方便的特点，被广泛应用于各种对光照度调节有要求的场合，此外，对气体放电灯的调光控制也发展很快。采用微机调光的方式便于与灯具的工作特性
