CN107135589A - 一种建筑工程用智能化照明系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及照明技术领域，具体涉及一种建筑工程用智能化照明系统，包括控制器电路、光信号取样电路、数据采集及处理电路、过压保护电路和蓝牙发射电路；本发明根据需要设置好微电脑时控开关每日供电的开启时间和关闭时间，白天光照亮度强，光控开关内的光敏电阻cds受到光线的照射，电阻值变小，晶体管T1和T2截止，继电器J线圈失电触点断开，交流接触CJ线圈失电不吸合，主触点切断照明供电，当阴天光照亮度弱及晚上时，由于光敏电阻cds受到的光照弱和无光照因而电阻值增大，晶体管T1和T2饱和导通，继电器J得电吸合，通过交流接触器CJ接通照明电源，到了关闭时，间时微电脑时控开关将切断光控开关的电源，从而达到了智能控制照明之目的。

Description

一种建筑工程用智能化照明系统

技术领域

本发明涉及照明技术领域，具体涉及一种建筑工程用智能化照明系统。

背景技术

建筑工程，指通过对各类房屋建筑及其附属设施的建造和与其配套的线路、管道、设备的安装活动所形成的工程实体。其中“房屋建筑”指有顶盖、梁柱、墙壁、基础以及能够形成内部空间，满足人们生产、居住、学习、公共活动需要的工程。建筑工程是为新建、改建或扩建房屋建筑物和附属构筑物设施所进行的规划、勘察、设计和施工、竣工等各项技术工作和完成的工程实体以及与其配套的线路、管道、设备的安装工程。也指各种房屋、建筑物的建造工程，又称建筑工作量。这部分投资额必须兴工动料，通过施工活动才能实现。其中“房屋建筑物”的建造工程包括厂房、剧院、旅馆、商店、学校、医院和住宅等，其新建、改建或扩建必须兴工动料，通过施工活动才能实现；“附属构筑物设施”指与房屋建筑配套的水塔、自行车棚、水池等。“线路、管道、设备的安装”指与房屋建筑及其附属设施相配套的电气、给排水、暖通、通信、智能化、电梯等线路、管道、设备的安装活动。建筑工程培养掌握工程力学、土力学、测量学、房屋建筑学和结构工程学科的基础理论和基本知识，具备从事土木工程的项目规划、设计、研究开发、施工及管理的能力，能在房屋建筑、地下建筑、隧道、路桥、矿井等的设计、研究、施工、教育、管理、投资、开发部门从事技术或管理工作的高级工程技术人才。照明是利用各种光源照亮工作和生活场所或个别物体的措施。利用太阳和天空光的称“天然采光”；利用人工光源的称“人工照明”。照明的首要目的是创造良好的可见度和舒适愉快的环境。在专利号为CN201380052464的专利文件中，公开了一种照明系统，该照明系统包括用于接收电压差的第一电缆和第二电缆。第一电缆延伸在第一对安装位置之间，且第二电缆延伸在第二对安装位置之间。照明系统还包括多个发光二极管(LED)条。每个LED条电气连接并延伸在第一电缆和第二电缆之间。该照明系统还包括耦合到第一电缆和第二电缆以便调节第一电缆和第二电缆的张力的电缆张紧器系统。

上述专利文件用挤压铝棒框架，在转角中联结在一起而制成，包括联结在印刷电路板(PCB)条或LED条上的多个LED，在框架的对边之间被拉紧的电气化钢缆上组装多个LED。解决的是照明数量的问题。但是对于如何提供一种安全性能高，照明更加智能化，可实现移动控制照明的建筑工程用智能化照明系统缺少技术性解决方案。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种建筑工程用智能化照明系统，用于解决如何提供一种安全性能高，照明更加智能化，可实现移动控制照明的建筑工程用智能化照明系统的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种建筑工程用智能化照明系统，包括智能照明电路，其特征在于：包括控制器电路、光信号取样电路、数据采集及处理电路、过压保护电路和蓝牙发射电路；所述控制器电路根据需要设置好微电脑时控开关每日供电的开启时间和关闭时间，到开启时间时，微电脑时控开关接通电源，在此时间内照明灯的亮与不亮还取决于光照亮度情况，白天光照亮度强，光控开关内的光敏电阻cds受到光线的照射，电阻值变小，晶体管T1和T2截止，继电器J线圈失电触点断开，交流接触CJ线圈失电不吸合，主触点切断照明供电，当阴天光照亮度弱及晚上时，由于光敏电阻cds受到的光照弱和无光照因而电阻值增大，晶体管T1和T2饱和导通，继电器J得电吸合，通过交流接触器CJ接通照明电源，到了关闭时，间时微电脑时控开关将切断光控开关的电源，光控开关失电后，交流接触器CJ线圈也将失电脱开，主触点切断照明电源，从而达到了智能控制照明之目的，蓝牙发射电路可通过移动手机接收数据，实现移动控制。

优选的，所述建筑工程用智能化照明系统还包括照度补偿电路和串行接口电路，所述照度补偿电路通过数码管显示的电压值，能够反应出光照度的大小，因而就可以根据数码管的显示来进行照度补偿，利用8个发光二极管作为照度补偿的演示，通过制作表格，建立起电压值和发光二极管点亮的个数两者之间的关系。

优选的，所述串行接口电路中采用单片机作为下位机，PC机作为上位机，利用MAX232作为电平转换来进行串行通讯，MAX232是MAXIM公司生产的低功耗、单电源双RS232发送/接收器，MAX232芯片内部含有一个电容性电压发生器，可把输入的+5V电源变换成为RS232所需的±10V电压，所以采用此芯片接口的串行通讯系统只要单一的+5V电源即可，该芯片取用了16引脚的双列直插式封装。

优选的，所述光信号取样电路主要由光信号采集电路和A/D模数转换电路组成，其中模数转换是电路的核心，信号经过采集送入A/D转换电路，通过单片机处理后，最终作为系统应用程序进行开关灯判断的依据，A/D转换器的位数应根据信号的测量范围和精度来选择，使其有足够的数据长度，保证最大量化误差在设计要求的精度范围内。

优选的，所述过压保护电路当输入电压在正常范围，输入采样电压小于基准电压，比较器输出低电平：当输入过压，输入采样电压大于基准电压，比较器输出高电平，ARM产生外部中断，发出警报，封锁PWM信号，使PMOS管截止，从而保护电路损坏。

优选的，所述蓝牙发射电路按下SW开关，电源、LED1和电阻R1构成一个回路，LED1灯亮，说明电路正常接通，L1与C3组成LC振荡电路，起谐振选频作用，LC谐振回路是高频电路中最常用的无源网络，利用LC谐振回路的幅频特性和相频特性，不仅可以选频，即从输入信号中选择出有用的频率分量而抑制掉无用的频率分量或噪声，而且还可以进行信号的频幅转换和频相转换。

优选的，所述的建筑工程用智能化照明系统还包括复位电路，所述复位电路中的AT89S51的RST引脚为复位引脚，只要在RST引脚上出现两个机器周期以上的高电平，即可实现复位，本设计采用的是按键复位，当按下按键后，电容被短路，RST引脚就处于高电平，就可以达到复位的目的。

(三)有益效果

本发明根据需要设置好微电脑时控开关每日供电的开启时间和关闭时间，到开启时间时，微电脑时控开关接通电源，在此时间内照明灯的亮与不亮还取决于光照亮度情况，白天光照亮度强，光控开关内的光敏电阻cds受到光线的照射，电阻值变小，晶体管T1和T2截止，继电器J线圈失电触点断开，交流接触CJ线圈失电不吸合，主触点切断照明供电，当阴天光照亮度弱及晚上时，由于光敏电阻cds受到的光照弱和无光照因而电阻值增大，晶体管T1和T2饱和导通，继电器J得电吸合，通过交流接触器CJ接通照明电源，到了关闭时，间时微电脑时控开关将切断光控开关的电源，光控开关失电后，交流接触器CJ线圈也将失电脱开，主触点切断照明电源，从而达到了智能控制照明之目的，本发明安全性能高，照明更加智能化，可实现移动控制照明，具有很强的创造性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的智能照明电路电路原理图；

图2是本发明的控制器电路原理图；

图3是本发明的光信号取样电路原理图；

图4是本发明的过压保护电路原理图；

图5是本发明的蓝牙发射电路原理图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种建筑工程用智能化照明系统，包括如图1所示的智能照明电路，包括如图2所示的控制器电路、光信号取样电路、数据采集及处理电路、过压保护电路和蓝牙发射电路；控制器电路根据需要设置好微电脑时控开关每日供电的开启时间和关闭时间，到开启时间时，微电脑时控开关接通电源，在此时间内照明灯的亮与不亮还取决于光照亮度情况，白天光照亮度强，光控开关内的光敏电阻cds受到光线的照射，电阻值变小，晶体管T1和T2截止，继电器J线圈失电触点断开，交流接触CJ线圈失电不吸合，主触点切断照明供电，当阴天光照亮度弱及晚上时，由于光敏电阻cds受到的光照弱和无光照因而电阻值增大，晶体管T1和T2饱和导通，继电器J得电吸合，通过交流接触器CJ接通照明电源，到了关闭时，间时微电脑时控开关将切断光控开关的电源，光控开关失电后，交流接触器CJ线圈也将失电脱开，主触点切断照明电源，从而达到了智能控制照明之目的，蓝牙发射电路可通过移动手机接收数据，实现移动控制。

建筑工程用智能化照明系统还包括照度补偿电路和串行接口电路，照度补偿电路通过数码管显示的电压值，能够反应出光照度的大小，因而就可以根据数码管的显示来进行照度补偿，利用8个发光二极管作为照度补偿的演示，通过制作表格，建立起电压值和发光二极管点亮的个数两者之间的关系。

串行接口电路中采用单片机作为下位机，PC机作为上位机，利用MAX232作为电平转换来进行串行通讯，MAX232是MAXIM公司生产的低功耗、单电源双RS232发送/接收器，MAX232芯片内部含有一个电容性电压发生器，可把输入的+5V电源变换成为RS232所需的±10V电压，所以采用此芯片接口的串行通讯系统只要单一的+5V电源即可，该芯片取用了16引脚的双列直插式封装。

如图3所示的光信号取样电路主要由光信号采集电路和A/D模数转换电路组成，其中模数转换是电路的核心，信号经过采集送入A/D转换电路，通过单片机处理后，最终作为系统应用程序进行开关灯判断的依据，A/D转换器的位数应根据信号的测量范围和精度来选择，使其有足够的数据长度，保证最大量化误差在设计要求的精度范围内。

如图4所示的过压保护电路当输入电压在正常范围，输入采样电压小于基准电压，比较器输出低电平：当输入过压，输入采样电压大于基准电压，比较器输出高电平，ARM产生外部中断，发出警报，封锁PWM信号，使PMOS管截止，从而保护电路损坏。

如图5所示的蓝牙发射电路按下SW开关，电源、LED1和电阻R1构成一个回路，LED1灯亮，说明电路正常接通，L1与C3组成LC振荡电路，起谐振选频作用，LC谐振回路是高频电路中最常用的无源网络，利用LC谐振回路的幅频特性和相频特性，不仅可以选频，即从输入信号中选择出有用的频率分量而抑制掉无用的频率分量或噪声，而且还可以进行信号的频幅转换和频相转换。

的建筑工程用智能化照明系统还包括复位电路，复位电路中的AT89S51的RST引脚为复位引脚，只要在RST引脚上出现两个机器周期以上的高电平，即可实现复位，本设计采用的是按键复位，当按下按键后，电容被短路，RST引脚就处于高电平，就可以达到复位的目的。

本发明根据需要设置好微电脑时控开关每日供电的开启时间和关闭时间，到开启时间时，微电脑时控开关接通电源，在此时间内照明灯的亮与不亮还取决于光照亮度情况，白天光照亮度强，光控开关内的光敏电阻cds受到光线的照射，电阻值变小，晶体管T1和T2截止，继电器J线圈失电触点断开，交流接触CJ线圈失电不吸合，主触点切断照明供电，当阴天光照亮度弱及晚上时，由于光敏电阻cds受到的光照弱和无光照因而电阻值增大，晶体管T1和T2饱和导通，继电器J得电吸合，通过交流接触器CJ接通照明电源，到了关闭时，间时微电脑时控开关将切断光控开关的电源，光控开关失电后，交流接触器CJ线圈也将失电脱开，主触点切断照明电源，从而达到了智能控制照明之目的，本发明安全性能高，照明更加智能化，可实现移动控制照明，具有很强的创造性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种建筑工程用智能化照明系统，包括智能照明电路，其特征在于：包括控制器电路、光信号取样电路、数据采集及处理电路、过压保护电路和蓝牙发射电路；所述控制器电路根据需要设置好微电脑时控开关每日供电的开启时间和关闭时间，到开启时间时，微电脑时控开关接通电源，在此时间内照明灯的亮与不亮还取决于光照亮度情况，白天光照亮度强，光控开关内的光敏电阻cds受到光线的照射，电阻值变小，晶体管T1和T2截止，继电器J线圈失电触点断开，交流接触CJ线圈失电不吸合，主触点切断照明供电，当阴天光照亮度弱及晚上时，由于光敏电阻cds受到的光照弱和无光照因而电阻值增大，晶体管T1和T2饱和导通，继电器J得电吸合，通过交流接触器CJ接通照明电源，到了关闭时，间时微电脑时控开关将切断光控开关的电源，光控开关失电后，交流接触器CJ线圈也将失电脱开，主触点切断照明电源，从而达到了智能控制照明之目的，蓝牙发射电路可通过移动手机接收数据，实现移动控制。

2.根据权利要求1所述的建筑工程用智能化照明系统，其特征在于：所述建筑工程用智能化照明系统还包括照度补偿电路和串行接口电路，所述照度补偿电路通过数码管显示的电压值，能够反应出光照度的大小，因而就可以根据数码管的显示来进行照度补偿，利用8个发光二极管作为照度补偿的演示，通过制作表格，建立起电压值和发光二极管点亮的个数两者之间的关系。

3.根据权利要求2所述的建筑工程用智能化照明系统，其特征在于：所述串行接口电路中采用单片机作为下位机，PC机作为上位机，利用MAX232作为电平转换来进行串行通讯，MAX232是MAXIM公司生产的低功耗、单电源双RS232发送/接收器，MAX232芯片内部含有一个电容性电压发生器，可把输入的+5V电源变换成为RS232所需的±10V电压，所以采用此芯片接口的串行通讯系统只要单一的+5V电源即可，该芯片取用了16引脚的双列直插式封装。

4.根据权利要求1所述的建筑工程用智能化照明系统，其特征在于：所述光信号取样电路主要由光信号采集电路和A/D模数转换电路组成，其中模数转换是电路的核心，信号经过采集送入A/D转换电路，通过单片机处理后，最终作为系统应用程序进行开关灯判断的依据，A/D转换器的位数应根据信号的测量范围和精度来选择，使其有足够的数据长度，保证最大量化误差在设计要求的精度范围内。

5.根据权利要求1所述的建筑工程用智能化照明系统，其特征在于：所述过压保护电路当输入电压在正常范围，输入采样电压小于基准电压，比较器输出低电平：当输入过压，输入采样电压大于基准电压，比较器输出高电平，ARM产生外部中断，发出警报，封锁PWM信号，使PMOS管截止，从而保护电路损坏。

6.根据权利要求1所述的建筑工程用智能化照明系统，其特征在于：所述蓝牙发射电路按下SW开关，电源、LED1和电阻R1构成一个回路，LED1灯亮，说明电路正常接通，L1与C3组成LC振荡电路，起谐振选频作用，LC谐振回路是高频电路中最常用的无源网络，利用LC谐振回路的幅频特性和相频特性，不仅可以选频，即从输入信号中选择出有用的频率分量而抑制掉无用的频率分量或噪声，而且还可以进行信号的频幅转换和频相转换。

7.根据权利要求1所述的建筑工程用智能化照明系统，其特征在于：所述的建筑工程用智能化照明系统还包括复位电路，所述复位电路中的AT89S51的RST引脚为复位引脚，只要在RST引脚上出现两个机器周期以上的高电平，即可实现复位，本设计采用的是按键复位，当按下按键后，电容被短路，RST引脚就处于高电平，就可以达到复位的目的。