CN203827562U - 照明节能控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种照明节能控制器，属于照明节能控制技术领域。本实用新型包括光线检测电路、人数检测电路、单片机控制电路、灯具控制电路、手动开关电路、显示电路和报警电路。光线检测电路由光敏电阻及A/D转换电路实现。热释红外传感器对室内的人数进行检测，输出信号经过调理电路与单片机相连。显示电路将室内人数直观地体现出来。当检测到室内无人时发出声音报警，确认室内无人关闭所有照明灯具。本实用新型根据检测到的光线强度和室内人数自动控制室内的照明灯具的开关状态及数量，同时，考虑到某些特殊的应用场合设计了手动开关控制电路。照明节能控制器结构简单、安装方便、运行可靠，功耗低，能够有效减少电能的浪费。

Description

照明节能控制器

技术领域

本实用新型涉及一种照明节能控制器，属于节能控制技术领域。

背景技术

照明节能控制器，目前市场上有多种照明节能控制器，用于公共场合的照明控制，部分节能控制器没有考虑某些特殊场合应用的需要，如会场或教室播放PPT，拉上窗帘光照强度较弱，此时，也应当关闭照明灯具，保证PPT的放映效果；部分照明节能控制器灯具控制过于灵敏，照明灯具开关交换频率较高，不利于灯具的使用寿命；部分照明节能控制器的成本较高，功耗高，性价比有待改善。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的缺陷，提供一种照明节能控制器。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

照明节能控制器，包含光线检测电路、人数检测电路、灯具控制电路、显示电路、报警电路、手动开关电路以及单片机控制电路，所述单片机控制电路包含电源电路、时钟电路、复位电路和主控芯片，所述主控芯片分别与光线检测电路、人数检测电路、灯具控制电路、显示电路、报警电路、手动开关电路连接，所述灯具控制电路与被控制的灯具连接。

作为本发明照明节能控制器进一步的优化方案，所述人数检测电路包含两个红外传感器，所述两个红外传感器均与所述单片机连接。

作为本发明照明节能控制器进一步的优化方案，所述手动开关电路的优先级高于灯具控制电路。

作为本发明照明节能控制器进一步的优化方案，所述主控芯片采用AT89S52单片机。

作为本发明照明节能控制器进一步的优化方案，所述电源电路采用5V直流电源进行供电。

作为本发明照明节能控制器进一步的优化方案，所述复位电路采用复合复位方式。

作为本发明照明节能控制器进一步的优化方案，所述时钟电路采用内部振荡方式。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、可以实时检测室内的光照强度和人数，有人且光线不足开灯，光线充足不开灯，确认室内无人关灯，做到人走灯熄，减少不必要的电能的浪费。

2、根据室内人数控制开灯的数量，减少人少亮灯多造成的资源浪费。

3、电路简单，安装方便，性价比高。  

附图说明

图1是本实用新型的结构图；

图2是本实用新型的人数检测电路原理图；

图3是本实用新型的显示电路原理图；

图4是本实用新型的灯具控制电路原理图；

图5是本实用新型的报警电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述：

如图1所示，本实用新型公开了一种照明节能控制器，包含光线检测电路、人数检测电路、灯具控制电路、显示电路、报警电路、手动开关电路以及单片机控制电路，所述单片机控制电路包含电源电路、时钟电路、复位电路和主控芯片，所述主控芯片分别与光线检测电路、人数检测电路、灯具控制电路、显示电路、报警电路、手动开关电路连接，所述灯具控制电路与被控制的灯具组连接。

本实用新型的主控芯片采用AT89S52。电源采用交流降压再整流稳压方式,将220V交流电压先经变压器降压，再经桥式整流电路整流，最后由集成稳压电路7805稳压得到+5V的电压，与单片机40引脚Vcc相连。时钟电路采用内部振荡方式，系统晶振为12MHz，晶振的两个端子分别与单片机时钟引脚的18（XTAL2）和19（XTAL1）相连，并取起振电容分别为30pF。复位电路采用上电复位和按键复位复合的方式，复位电路输出置单片机9号RST引脚。

本实用新型的人数检测电路如图2所示，PT为热释电红外传感器。当有人出现在室内时，PT输出相应的电压脉冲信号，经UC放大输出信号进入窗口电压比较器。电位器RW2决定了一个窗口电压区间,低于该电压区间,则输出为低电平；高于该电压区间,则输出为高电平。或门74HC32的输出与AT89S52单片机的P1.1相连接。RW1是对放大倍数进行调整。变阻器RW2用于设定窗口的阀值电平, RW1和RW2可调节检测放大电路的灵敏度。当室内无人进出时，热释电红外传感器由于温度平衡使电介质吸收电荷，几乎没有信号输出，也就是输出端直接是电源输出，因此UC输出电压大于V1（VB-）时,UB输出高电平，UC输出电压小于V2（A+）时,UA输出高电平，经或门输出高电平。当有人进出时,传感器的电介质温度发生变化，表面释放电荷，就会产生极微弱的交流信号直接送到放大器的同相输入端,信号经过一级放大后输出,UA和UB构成了电压比较器。当UC输出电压幅度在V1(VB-）和V2(VA+)之间时,UB和UA端输出低电平，经或门后输出低电平。因此，通过对单片机P1.1引脚状态判断是否人进出。为了计算室内的人数，设计两个结构相同的人数检测电路。其中一个检测电路置于门框外沿侧，输出信号送至单片机的P1.1引脚；另一个检测电路置于门框內沿侧，输出信号送至单片机的P1.2引脚。当P1.1和P1.2都保持高电平时，说明无人进出，室内人数不变；当P1.1和P1.2都出现下降沿表示有人进出，如果P1.1的下降沿先于P1.2的下降沿出现说明有人进入，则室内人数加1，反之，说明有人出去，则室内人数减1，从而确定室内人数。

本实用新型的光线检测电路采用光敏电阻结合A/D转换实现。光敏电阻性能稳定、寿命长、价格低，虽然响应时间较光敏二极管和光敏三极管长，但是考虑本系统对实时响应的要求并不高，为了提高性价比，采用光敏电阻实现。在没有入射光时，内部的电子-空穴对将复合，光敏电阻的阻值也就比较大。在光敏电阻两端的金属电极上加了电压后，其中就有电流通过，当它受到特定波长的光线照射时，电子-空穴对将会漂移，电流就会随着光照的增强而变大，从而实现光电转换，即光照越强，光敏电阻的阻值越小。光明电阻输出为模拟量，为了将其转化为单片机能够识别的数字量，采用ADC0809实现模/数转换,并将八路数字量输出至单片机的P3口。

    本实用新型的显示电路通过七段数码管显示实现，电路如图3所示。其控制信号由两部分组成：控制各段发光二极管亮灭的信号和选通某一位数码管的选通信号。控制二极管的信号由A～G以及DP引脚输入，选通信号由1和2引脚输入。本使用新型中选用的是共阳极数码管，为了节省I/O口，选用动态显示方式，由单片机的P0口输出段码信号，单片机的P2.3和P2.4分别输出位选信号。

本实用新型的灯具控制电路通过电磁继电器来驱动，电路如图4所示。电磁继电器一般是由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力的吸引下克服返回弹簧的拉力而吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也会随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力下返回原来的位置上，使动触点与原来的静触点（常闭触点）释放。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。当检测到室内光线强度不足且室内有人时通过单片机P2.0、P2.1和P2.2引脚均驱动电磁继电器打开室内灯具；当检测室内光线充足，无论室内是否有人均关闭照明灯具。

本实用新型的手动开关电路通过三个独立式按键实现，每个按键控制一排灯具的手动开关。三个开关一端接地另一端通过上拉电阻接在单片机的P2.5- P2.7上。控制器通过检测P2.5- P2.7的状态判断手动开关是否按下。考虑会议等PPT放映需要，本实用新型设置手动开关控制的优先级高于灯具的自动控制。

本实用新型的报警电路通过蜂鸣器实现，如图5所示。蜂鸣器的工作电流一般比较大，单片机I/O输出的二进制信号并不能直接驱动，所以要使用三极管来进行电流放大。报警信号由单片机的P1.3引脚输出，通过三极管放大电流驱动蜂鸣器发出声音报警。

Claims (7)

1.照明节能控制器，其特征在于，包含光线检测电路、人数检测电路、灯具控制电路、显示电路、报警电路、手动开关电路以及单片机控制电路，所述单片机控制电路包含电源电路、时钟电路、复位电路和主控芯片，所述主控芯片分别与光线检测电路、人数检测电路、灯具控制电路、显示电路、报警电路、手动开关电路连接，所述灯具控制电路与被控制的灯具连接。

2.根据权利要求1所述的照明节能控制器，其特征在于，所述人数检测电路包含两个红外传感器，所述两个红外传感器均与所述单片机连接。

3.根据权利要求1所述的照明节能控制器，其特征在于，所述手动开关电路的优先级高于灯具控制电路。

4.根据权利要求1所述的照明节能控制器，其特征在于，所述主控芯片采用AT89S52单片机。

5.根据权利要求1所述的照明节能控制器，其特征在于，所述电源电路采用5V直流电源进行供电。

6.根据权利要求1所述的照明节能控制器，其特征在于，所述复位电路采用复合复位方式。

7.根据权利要求1所述的照明节能控制器，其特征在于，所述时钟电路采用内部振荡方式。