【《PLC控制的教室节能系统的总体设计案例》1400字】

PLC控制的教室节能系统的总体设计案例目录TOC\o"1-3"\h\u21320PLC控制的教室节能系统的总体设计案例 1133621.1系统分析 195371.1.1功能分析 1136081.1.2需求性分析 145851.1.3可行性分析 236991.2硬件方案设计 395691.2.1主要各模块选型 3113041.2.2硬件方案确定 31.1系统分析1.1.1功能分析本设计是基于红外热释电传感器的控制系统产品。当感应到有人进入到教室时，对应的红外热释电传感器模块会检测到人体散发出的红外线，之后经过红外传感器信号集成处理电路IC后，控制信号将处在高电平，LED灯泡的负载将自动接通到负载。若人处在教室中，开关不会关闭并保持开启。若人离开后，开关将延时两分钟后自动关闭，这样就实现了“人在灯亮，人走光熄，节约能约，安全互惠”的效果。这功能大体上也可以看成如图3-1流程图所表示的情形控制电路信号处理传感器灯控制电路信号处理传感器灯图3-1流程图1.1.2需求性分析本设计主要是针对对人体的温度红外感应以及光线对人体照明强度判断进行控制，所以采用了热释电红外传感器以及光敏传感器，热释电红外传感器通过物体与周围环境的的波长来检测目标，其工作原理是利用热释电原理。而光敏电阻的应用则是利用半导体的光电导效应，电阻值随着光照的强弱改变电阻。本文系统设计时所采用的单片机系统上主要采用C-BASIC语言来进行编程,C-BASIC语言的优点是它的优势是具有紧凑的结构、简洁灵活和使用方便,并且C语言的操作系统运算规则丰富。灵活多样的算法运算符就能够在其它高级语言中也难以做到。C语言蕴含丰富的数据结构,数据结构基本包含了现代化语言的全部,并且还能将控制语句结构化,用函数表示来作为程序的控制模块已经完全实现了程序的数字化,是一种相当于结构化的语言,而且语言也相较灵活,程序的设计自由度大。并且还定位物理地址，位操作也能进行，能实现汇编语言的部分功能，最主要的是可直接对硬件进行操作。C语言生成的目标代码质量高，程序执行能力强，并且书写的C语言程序还具有较好的移植性[[13]陈道义，全国计算机等级考试二级教程C语言程序设计【M】，中国水利水电出版社，2002][13]陈道义，全国计算机等级考试二级教程C语言程序设计【M】，中国水利水电出版社，2002我们所需要采用的专业研究软件开发工具为：Keillc51V9.00。Keilc51是由美国的一家Keil软件公司自主生产并设计制造开发出来的51系列最新的可兼容型通用单片式主机，它是C汇编语言的应用软件开发操作系统,与其他传统汇编语言系统相比,C汇编语言在其基本功能上、结构性、可读性、可维护性上都使其具有明显的优势特点,因而可以使其易学而又易用[[14]栾天，谐振型声表面波传感器信号检测技术研究【D】，哈尔滨工业大学，2009]。Keil我们提供了一个完整的软件开发环境解决模式方案,其中功能包括一个C语言编译器、宏文件汇编、连接器、库数据管理以及一个功能强大的软件仿真器和调试器等。[14]栾天，谐振型声表面波传感器信号检测技术研究【D】，哈尔滨工业大学，2009开发环境为Windows1064位系统。1.1.3可行性分析本论文是为了能够利用红外热释电传感器电路、光敏电阻电路与单片机系统设计的程序和一些外设电路进行组合以达到能够通过读取热释电传感器和光敏电阻的输出确定出教室内光线强度和教室内是否有人，并根据检测结果对继电器模块发命令对照明灯输出的工作状态进行控制，从而实现根据教室内环境变化情况和人员流动的情况对教室环境光线强度进行调节的目的[[15]夏添禹许桂生,单片机和PWM技术的室内LED照明智能控制系统【D】,中国科技信息，2019(1):38-41]。在此基础上可实现延时关灯等扩展功能。通过查阅文献和资料发现，以上各种设备电路经过结合能够实现实验目的的操作，因此具有可行性。[15]夏添禹许桂生,单片机和PWM技术的室内LED照明智能控制系统【D】,中国科技信息，2019(1):38-411.2硬件方案设计1.2.1主要各模块选型STC89C52单片机1片22PF瓷片电容2个10UF电解电容1个10K色环电阻1个1K色环电阻1个3mmLED灯1个11.0592M晶振1个DIP40单片机座子1个四脚按键1个热释电红外传感器1个PNP三极管1个转换芯片1个光敏模块1个USB灯泡1个1.2.2硬件方案确定