arm的智能节能灯控制器设计(附件)【字数：7877】
摘 要 随着工业自动化的不断发展，各种无人值守工厂或无人值守变电站越来越多，但其照明控制系统大多数依然是人工干预开关电源模式，其缺点为常开状态则造成大量电能浪费，常闭状态则调度人员无法完成远程视频监控，同时传统的照明系统并没有与现代微型控制器相结合，所以不能融入到无人值守站的综合监控系统中去，从而使调度人员无法远程控制现场照明的开启与关闭。基于以上情况，对无人站现在照明控制系统进行改造，设计出一种可以使灯具具有常亮、常灭、自动控制三种工作状态，并且可通过上位机远程控制等多种功能的智能照明控制器已经成为其中的关键。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题研究背景 1
1.2智能照明控制系统发展和现状 1
第二章 系统设计 2
2.1系统设计组成 2
2.2硬件部分要点 2
2.3软件部分要点 2
第三章 硬件电路设计与实现 3
3.1设计目标 3
3.2系统硬件总述 3
3.3硬件会受到的干扰 3
3.4继电器输出电路 4
3.5LPC2132介绍 5
3.6光敏电阻 6
3.7声音传感器 9
3.8人体感应模块 10
3.9可调降压模块 13
3.10各个模块与LPC2132最小模块连接 13
第四章 系统软件设计及实现 14
4.1软件系统组成 14
4.2程序及函数定义 14
结束语 16
致谢 17
参考文献 18
第一章 绪论
1.1课题研究背景
因为LED照明拥有高效、环保、节能、使用寿命长、响应速度快、耐振动、易维护等显著优点，所以在国际上它是公认的最有可能进入通用照明领域的新型固态冷光源。而且半导体灯替代传统的荧光灯与白炽灯，也是必然趋势。在探测技术的发展以及微型电子技术的革命下，许多依托于该技术的产品设备应运而生。智能节能灯控制器由于其进行非接触调节，具有较高的节能性和方便性，越来越被人们所重视。随着嵌入式系统的广泛应用，ARM7以其快速准确控制， *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
计算能力强等优势充分应用在LED智能控制器中，保证了系统的准确度和智能性。
1.2智能照明控制系统发展和现状
1.2.1智能控制技术的研究现状
目前，国内外众多科学家工程师都在致力于此技术的开发研究改革更新，目标是实现全球智能化控制，解放人力。它是一个将信息通信、计算机技术等众多先进技术结合起来的一项控制技术。它可以运用到许多领域，建筑、商场、电力、运输、交通、安防。至于怎么实现它，各国的工程师相处了不少方法。比如智能灯具，当前市面上有许多种不同型号的智能灯具，可以通过无线、声感、光感、遥控、红外探测等等来控制它的开关。高端一点的控制技术有智能照明建筑，它将许多研究成果集为一体，试想一下，在一栋智能化的大楼里办公，是多么美好的事。它能提高我们的工作效率，然我们的办公环境更加舒适，对于灯具，也能延长它们的寿命并且维护方便。
1.2.2智能照明控制系统的组成
输入装置、处理器和执行器这三个部分共同构成了智能照明控制系统。输入装置可以想象成人类的五感，采集到信息后送达到处理器，处理器好比人类的大脑，然后由大脑发出执行的命令，让执行器去完成。
1.2.3国内外智能照明控制系统分析
国内外智能照明系统研究普遍存在着以下问题：
国内外研究重点不同；国内控制模式单一；住宅照明的控制系统太少了，市场很大；前期投资成本大；公民平均文化水平低，一时难以接受太多新科技；研究成本高；建造智能建筑短期后短期收益低。
第二章 系统设计
2.1系统设计组成
硬件设计和软件设计是我设计的两个组成部分。根据控制系统的工作原理和技术性能,分别设计了硬件和软件。
2.2硬件部分要点
硬件设计部分首先绘制电路图,先画出电路图,然后选择元器件,画出电路图,然后进行硬件调试、测试,直到设计要求。我使用结构化系统设计方法对硬件电路,可以保证设计电路的标准化、模块化。硬件电路设计的最重要的选择是确定用于控制的MCU,然后确定外围模块以支持设计,使系统具有两个经济和高性能的特点。输入输出接口设计也属于硬件设计,电路图要详细,芯片型号、设备参数准确,然后根据电路图上的仿真机调试,一旦发现设计不当,应及时修改,以达到设计目标。
2.2.1硬件部分模块选择
主体部分根据设计任务书，选择了LPC2132最小模块，外围电路我选择了光敏电阻模块、声音传感器模块、人体感应模块，由于LPC2132的适应电压为3.3V，所以三个外围模块在电压上都选取3.3V标准的。
2.3软件部分要点
软件设计部分，完成系统总框图、完成各模块的功能设计，制定了详细的工作流程；这之后进行具体设计，比如各模块的流程图，选择了C语言，使用Keil作为编译环境，进行代码设计等；最后是对软件进行调试、测试，检测是否达到所需性能。总而言之，编写好各个功能模块子各自的程序，然后把它们通过Keil进行组合与调整，达到设计功能要求。我采用模块化系统设计方法，来匹配我多个小模块的组合。
第三章 硬件电路设计与实现
3.1设计目标
该控制器直接替代手动开关，对灯具进行亮灭控制。同时该模块还具有人感，声感控制，当有人进入开关范围内，开关自动接通负载，当人离开后，开关自动断开负载，当人不离开开关感应范围时，开关是持续导通的，当人离开后，开关会延时关断，该控制器同时带有声控功能，当声音达到一定强度时，灯即可亮起。 该控制器还有常亮与常灭两种状态。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题研究背景 1
1.2智能照明控制系统发展和现状 1
第二章 系统设计 2
2.1系统设计组成 2
2.2硬件部分要点 2
2.3软件部分要点 2
第三章 硬件电路设计与实现 3
3.1设计目标 3
3.2系统硬件总述 3
3.3硬件会受到的干扰 3
3.4继电器输出电路 4
3.5LPC2132介绍 5
3.6光敏电阻 6
3.7声音传感器 9
3.8人体感应模块 10
3.9可调降压模块 13
3.10各个模块与LPC2132最小模块连接 13
第四章 系统软件设计及实现 14
4.1软件系统组成 14
4.2程序及函数定义 14
结束语 16
致谢 17
参考文献 18
第一章 绪论
1.1课题研究背景
因为LED照明拥有高效、环保、节能、使用寿命长、响应速度快、耐振动、易维护等显著优点，所以在国际上它是公认的最有可能进入通用照明领域的新型固态冷光源。而且半导体灯替代传统的荧光灯与白炽灯，也是必然趋势。在探测技术的发展以及微型电子技术的革命下，许多依托于该技术的产品设备应运而生。智能节能灯控制器由于其进行非接触调节，具有较高的节能性和方便性，越来越被人们所重视。随着嵌入式系统的广泛应用，ARM7以其快速准确控制， *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
计算能力强等优势充分应用在LED智能控制器中，保证了系统的准确度和智能性。
1.2智能照明控制系统发展和现状
1.2.1智能控制技术的研究现状
目前，国内外众多科学家工程师都在致力于此技术的开发研究改革更新，目标是实现全球智能化控制，解放人力。它是一个将信息通信、计算机技术等众多先进技术结合起来的一项控制技术。它可以运用到许多领域，建筑、商场、电力、运输、交通、安防。至于怎么实现它，各国的工程师相处了不少方法。比如智能灯具，当前市面上有许多种不同型号的智能灯具，可以通过无线、声感、光感、遥控、红外探测等等来控制它的开关。高端一点的控制技术有智能照明建筑，它将许多研究成果集为一体，试想一下，在一栋智能化的大楼里办公，是多么美好的事。它能提高我们的工作效率，然我们的办公环境更加舒适，对于灯具，也能延长它们的寿命并且维护方便。
1.2.2智能照明控制系统的组成
输入装置、处理器和执行器这三个部分共同构成了智能照明控制系统。输入装置可以想象成人类的五感，采集到信息后送达到处理器，处理器好比人类的大脑，然后由大脑发出执行的命令，让执行器去完成。
1.2.3国内外智能照明控制系统分析
国内外智能照明系统研究普遍存在着以下问题：
国内外研究重点不同；国内控制模式单一；住宅照明的控制系统太少了，市场很大；前期投资成本大；公民平均文化水平低，一时难以接受太多新科技；研究成本高；建造智能建筑短期后短期收益低。
第二章 系统设计
2.1系统设计组成
硬件设计和软件设计是我设计的两个组成部分。根据控制系统的工作原理和技术性能,分别设计了硬件和软件。
2.2硬件部分要点
硬件设计部分首先绘制电路图,先画出电路图,然后选择元器件,画出电路图,然后进行硬件调试、测试,直到设计要求。我使用结构化系统设计方法对硬件电路,可以保证设计电路的标准化、模块化。硬件电路设计的最重要的选择是确定用于控制的MCU,然后确定外围模块以支持设计,使系统具有两个经济和高性能的特点。输入输出接口设计也属于硬件设计,电路图要详细,芯片型号、设备参数准确,然后根据电路图上的仿真机调试,一旦发现设计不当,应及时修改,以达到设计目标。
2.2.1硬件部分模块选择
主体部分根据设计任务书，选择了LPC2132最小模块，外围电路我选择了光敏电阻模块、声音传感器模块、人体感应模块，由于LPC2132的适应电压为3.3V，所以三个外围模块在电压上都选取3.3V标准的。
2.3软件部分要点
软件设计部分，完成系统总框图、完成各模块的功能设计，制定了详细的工作流程；这之后进行具体设计，比如各模块的流程图，选择了C语言，使用Keil作为编译环境，进行代码设计等；最后是对软件进行调试、测试，检测是否达到所需性能。总而言之，编写好各个功能模块子各自的程序，然后把它们通过Keil进行组合与调整，达到设计功能要求。我采用模块化系统设计方法，来匹配我多个小模块的组合。
第三章 硬件电路设计与实现
3.1设计目标
该控制器直接替代手动开关，对灯具进行亮灭控制。同时该模块还具有人感，声感控制，当有人进入开关范围内，开关自动接通负载，当人离开后，开关自动断开负载，当人不离开开关感应范围时，开关是持续导通的，当人离开后，开关会延时关断，该控制器同时带有声控功能，当声音达到一定强度时，灯即可亮起。 该控制器还有常亮与常灭两种状态。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/dzdq/192.html
