CN107404794A - 一种用于教室照明的节能型自控系统 - Google Patents

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胡松涛
刘龙
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Abstract

本发明提供了节能型自动调节型教室灯光系统，本系统将教室按不同功能区将教室灯分为黑板灯区和学习区。并根据功能区对光的需求不同进行智能调节控制。该系统包括：人员感应模块，光照强度检测模块，显示模块，中央控制器模块，继电器模块，时间模块，窗帘控制模块，Wi‑Fi模块，调光控制模块。该系统可实现教室在无人监管的情况下自动断电，节约电能。该系统可以控制教室灯光亮度来维持室内光照强度维持在标准值左右，使得教室中学生课桌面的光照度均匀、合理、有效、柔和，从而减轻光线的明显变化以及照度不均对学生视力的影响。

Description

一种用于教室照明的节能型自控系统
技术领域
本发明涉及一种照明控制，特别是一种教室灯光智能控制系统领域。
背景技术
教室是学生学习的主要场所，其照明耗电占学校用电的很大比重。然而，现有很多教室的照明系统不能根据使用需求及外部光照条件，进行自动控制，浪费大量电能。例如，白天教室无人管理，灯具一直处于开启状态；晚上很多空闲教室存在长明灯现象。虽然国内外已经采用对灯光的智能控制，但对教室照明系统的控制，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。教室用电管理不善，会造成学校电能浪费，与当今的节约能源理念相违背。
目前教室灯具普遍采用红外或声控的开关控制方式，当学生在教室自习，比较安静时，会出现灯具自动关闭的现象，影响学生正常学习。再者，当仅有几人在室内，或者部分人聚集在教室某一区域时，教室灯具全部处于开启状态，浪费电能。因此，需要对教室照明系统进行区域划分，检测各区域的人员分布和室内光照强度，对灯具进行调控。
发明内容
本发明主要目的是提供一种智能的教室节能自控系统。
为解决上述技术问题，本发明专利所采用的技术方案是 ：
一种教室照明节能控制系统，其特征在于：包含人体检测模块，用于检测教室是否有人存在 ；环境光检测模块，用于检测环境光的光照强度 ；显示模块，用于实时显示装置目前工作状态 ；时间模块，用于教室自动断电控制 ；电源模块，将220V市电转化为直流电源 ；按键模块，用于自控和手动模式的切换；光强控制器模块，用于调节照明灯具的亮度；Wi-Fi模块，用于远程控制；窗帘控制模块，实现窗帘自动开关；所述控制器模块与人体检测模块、光照强度检测模块、显示模块、报警模块和继电器模块通讯连接，所述电源模块与控制器模块电连接。
进一步地，所述控制器模块采用51单片机。
进一步地，所述人体检测模块采用振动传感器和红外线传感器。
进一步地，所述环境光检测模块采用光敏传感器。
进一步地，所述显示模块采用液晶显示器。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果 ：
本发明能实现教室无人情况和白天教室内光照充足时自动断电，充分利用自然光照，从而节约电能。
本发明能自动调节教室灯具亮度。
附图说明
图1是教室照明节能自控的模块连接图。
图2是教室灯具分区控制示意图。1是门，2是窗，3是灯具，4是讲桌，5是讲台。
图3是教室学习区灯具控制示意图。
图4是教室黑板区灯具控制示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明做进一步描述：
如图1所示，本发明的一种教室灯光智能控制装置包含人员检测模块，用于检测教室是否有人存在 ；光照检测模块，用于检测环境光的光照强度 ；显示模块，用于实时显示装置目前工作状态 ；报警模块，用于超时报警 ；电源模块，将 220V 市电转化为直流电源 ；继电器模块，用于控制电灯的开关 ；和控制器模块，用于采集人体检测模块和环境光检测模块信息来控制继电器模块和报警模块工作 ；所述控制器模块与人体检测模块、环境光检测模块、显示模块、报警模块和继电器模块通讯连接，所述电源模块与控制器模块电连接。
其中，控制器模块采用51单片机，人体检测模块采用红外传感器和振动传感器，环境光检测模块采用光敏传感器，时间模块采用的是显示模块采用液晶显示器，窗帘控制模块通过窗帘驱动器来控制窗帘开启度，该系统可以通过WiFi模块进行远程控制。
结合图2所示，本发明的一种教室节能智能控制系统将教室划分为学习区和黑板区，并在教室划定的各区域内安装有振动传感器和红外探测器，且各自与处理器模块相连；所述处理器模块的多路输出端，分别通过相应电源关断控制模块，自动控制所属区域内的灯具启/闭状态。
结合图3所示，教室学习区内灯具采用手动控制或自动控制方式，手动控制优先。如无手动控制指令，通过时间模块检测是否在工作时间内，不在工作时间内，自动关闭灯具；否则，通过课桌面下的振动传感器和灯具上红外传感器进行人员分布检测。同时，通过该区域的光照检测模块检测平均光照强度，如果小于300lx，需要开启灯具。另外，检测室外照度，当其大于室内照度300lx的标准，通过窗帘控制模块中的窗帘驱动器开启窗帘，进而增加自然光照。
结合图4所示，教室黑板区域的控制采用手动控制或自动控制方式，手动控制优先。如无手动控制，由时间模块检测是否处于工作时间，如果不是，则关闭灯具；若为工作时间，则检测多媒体操作台是否有振动信号或人体红外信号，满足上述所有条件，再通过光敏电阻进行光照度的检测，如果平均照度低于标准值则开启灯组，并通过调光控制模块进行灯具亮度的调节。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种教室节能型自控系统，其特征在于，包括：将教室区域划分为学习区和黑板区，并把每个区内安装振动传感器和灯具上红外探测器，且各探测器分别与处理器模块相连；所述处理器模块的多路输出端分别通过相应电源关断控制模块控制各区域内的灯具和窗帘的启闭。
2.根据权利要求1所述的系统，该教室节能型自控系统包括：人员感应模块，光照检测模块，显示模块，控制电路模块，中央处理器模块，窗帘控制模块，WiFi模块，调光控制模块，时间模块以及供电电源。
3.根据权利要求1和2所述的系统，其中所述人员感应模块将振动传感器置于课桌和多媒体操作台底部，用于感应振动，并通过红外线传感器感应该区域是否有人。
4.根据权利要求1或2的系统，其中所述光敏传感模块实时检测室内光照强度。
5.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中所述光敏传感模块包多个光敏传感器，所述荧光灯照明模块包括多个荧光灯，光敏传感器位于教室的不同位置，测试相应位置的室内光强度，将测到的室内光强度值传输给处理系统模块，由处理系统模块经由控制电路模块对光敏传感器所在位置的灯组亮度做出调节。
6.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中所述处理系统模块使用单片机作为主控单元。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108294590A (zh) * 2018-02-28 2018-07-20 北京小米移动软件有限公司 控制窗帘的方法及装置
CN108337791A (zh) * 2018-03-25 2018-07-27 安徽科技学院 一种教室照明节能控制器
CN108834285A (zh) * 2018-07-12 2018-11-16 河南恩久信息科技有限公司 一种用于智慧教室的灯光控制系统
CN109856987A (zh) * 2019-03-28 2019-06-07 浙江今越科技有限公司 一种智慧环境教室系统
CN109905944A (zh) * 2019-04-10 2019-06-18 安徽建筑大学 一种基于司辰视觉的智能照明系统
CN109996382A (zh) * 2019-04-03 2019-07-09 苏州科技大学 一种节能型室内照明控制方法和系统
CN110493939A (zh) * 2019-07-31 2019-11-22 安徽正风建设工程有限公司 一种科技展馆灯光展览智能调控系统
CN110519896A (zh) * 2019-07-31 2019-11-29 安徽正风建设工程有限公司 一种科技展馆智能区域化灯光控制系统
CN112203386A (zh) * 2020-11-09 2021-01-08 海视达(青岛)工程科技有限公司 一种教室照明安全节能管理系统
CN113692098A (zh) * 2021-07-26 2021-11-23 嘉兴子光电子科技有限公司 一种教室照明光环境模拟方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102645926A (zh) * 2012-05-11 2012-08-22 山东理工大学 一种教室照明以及风扇的智能节能控制系统
CN205384479U (zh) * 2016-01-19 2016-07-13 胡启迪 一种智能教室用电管控系统
CN205491333U (zh) * 2016-03-22 2016-08-17 中国矿业大学 教室led智能照明系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102645926A (zh) * 2012-05-11 2012-08-22 山东理工大学 一种教室照明以及风扇的智能节能控制系统
CN205384479U (zh) * 2016-01-19 2016-07-13 胡启迪 一种智能教室用电管控系统
CN205491333U (zh) * 2016-03-22 2016-08-17 中国矿业大学 教室led智能照明系统

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108294590A (zh) * 2018-02-28 2018-07-20 北京小米移动软件有限公司 控制窗帘的方法及装置
CN108337791A (zh) * 2018-03-25 2018-07-27 安徽科技学院 一种教室照明节能控制器
CN108834285A (zh) * 2018-07-12 2018-11-16 河南恩久信息科技有限公司 一种用于智慧教室的灯光控制系统
CN109856987A (zh) * 2019-03-28 2019-06-07 浙江今越科技有限公司 一种智慧环境教室系统
CN109996382A (zh) * 2019-04-03 2019-07-09 苏州科技大学 一种节能型室内照明控制方法和系统
CN109905944A (zh) * 2019-04-10 2019-06-18 安徽建筑大学 一种基于司辰视觉的智能照明系统
CN110493939A (zh) * 2019-07-31 2019-11-22 安徽正风建设工程有限公司 一种科技展馆灯光展览智能调控系统
CN110519896A (zh) * 2019-07-31 2019-11-29 安徽正风建设工程有限公司 一种科技展馆智能区域化灯光控制系统
CN112203386A (zh) * 2020-11-09 2021-01-08 海视达(青岛)工程科技有限公司 一种教室照明安全节能管理系统
CN113692098A (zh) * 2021-07-26 2021-11-23 嘉兴子光电子科技有限公司 一种教室照明光环境模拟方法
CN113692098B (zh) * 2021-07-26 2023-10-24 嘉兴子光电子科技有限公司 一种教室照明光环境模拟方法

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