教室智能节能防盗控制系统课程设计

1、教室的节能防盗控制体系的背景下，随着经济社会的发展，能源问题日益突出。 中国是能源消费大国，随着工业化的发展，对能源的依赖性也越来越大。 因此，在开发清洁环保新能源的同时，节能也引起了人们的重视。 大学教室为了便于学生间知识学习的相互动态交流，通常采用按时间段开放的自由管理模式。 也就是说，教室资源并不像高中和中学等学校那样被特定为某个班级。 这样，教室资源的筹措、卫生、治安维持等工作由教室管理者静态管理。 由于缺乏相应的高效配置管理自动化系统，很多教室的能源浪费很严重，教室的照明灯、风扇等长期处于运转状态，或者光强度、温湿度等条件满足学习要求时，照明、风扇等能源电器仍处于额定运转状态背景是，

2、根据教室等公共区域的照明设计规范，教室的照明功率密度通常设定为10W/m2，也就是说标准教室以96m2设计的话，根据该照明系统从早上8点到晚上9点正常运行13小时，各教室每教育年度为160kw h， 学校整体采用计算210教室的相关先进控制技术手段，提高照明系统节电能力30%，一年可节约电力资源约2.28105kw h，以单位电量0.5元计算，一年可节约电费约12万元。 而且，上述推算分析没有考虑教室照明系统的线损、照明寿命等因素，因此通过改良教室照明系统等节能技术，所获得的经济效果非常大，是学校教室建筑节能消耗研究的重要内容。 系统功能设计，1 .夜间防盗，授课模式，3 .自学模式，系统有夜

3、间防盗，自习模式和授课模式三种工作模式。 三种模式是由系统时间决定的。 1、防盗模式：每天23:00日的次日7:00自动启动。 在该模式下，系统分支模块会自动启动热释电红外线传感器模块和红外线警报装置，监视教室整体的安全状况。 其他模块相应地自动关机，不仅减少了功耗，还延长了设备的试用期。 热电红外线传感器检测到进入教室的人，报警器就会自动启动警报，保证教室财产的安全。 2、授课模式：上课模式的启动取决于导入的教室课程。 课程有授课的情况下，启动授课模式，启动授课模式的情况下，只有照度测定模块启动，光强度低于设定值时，启动电灯。 3、自习模式：在其他时间段启动。 在这个模式下，人体检测模块、照

4、度传感器、温度传感器工作，检测教室里是否有人、光的强度，根据检测结果控制电灯，起到节能的作用。 系统构成、系统整体以AT89S52为控制中心，加上温度、光强度检测模块、红外线传感器模块、警报模块、控制模块等构成。 具体如图1所示。 此外，照度检测电路使用照度传感器，将光强度的大小转换为电压的大小，经由电压比较器传递到单片机的I/O端口，经过计算，输出相应的结果。 教室里在平行于窗户的方向上设置了几个电灯和几个光传感器，控制了一个一个的排列，靠近窗户的光好，远离窗户的光暗，远离窗户的光可以在适当的时候点亮，靠近窗户的地方光强，不打开众所周知，热电红外线传感器人体有一定的体温，一般在37左右会发出

5、特定波长的10m左右的红外线，而被动的红外线传感器通过检测人体发出的10m左右的红外线来工作。主要原理是：人放射的10m左右的红外线用菲涅耳滤光器增强后聚集到红外线感应源，感应元件如果受到人的红外线放射温度的变化就失去电荷平衡，向外部释放电荷，在之后的电路检查中产生感知信号。 热电红外线传感器中两个重要因素：之一是热电红外线传感器(PIR )，具有将波长812m之间的红外线信号变化转换为电信号，抑制自然界白色光等干扰信号的作用的另一个是菲涅耳透镜，菲涅耳透镜有两个作用： 一个是聚焦的作用，焦红外线信号向PIR折射的第二个是，将检测区域内分为几个明区和黑暗区，进入检测区域的移动物体(人)可以产生

6、以温度变化的形式变化为PIR的焦红外线信号。 热电红外线传感器，这里使用的是能检测静止人体的红外线焦点传感器，由透镜、受光元件、受光电路、机械部分和机械控制部分组成。 通过机械控制部，使红外线传感器部进行微小的左右或圆周运动，使位置移动，使传感器和人体的相对移动成为可能。 所以，无论人体运动还是静止，受光元件都会产生极化差，从受光电路输出人的识别信号，都可以检测静止的人体。 该红外聚焦传感器可应用于人体感应控制，实现了红外防盗和红外控制的一体化，扩大了人体红外聚焦传感器的应用范围。 温度检测模块主要起到辅助作用，夏天室温接近人体温度，可能会引起热红外线传感器的误判定，加入温度反馈模块可以降低误判定率。 警报电路可以使用通用语音芯片(例如，美国ISD公司生产的ISD1420 )。 该芯片支持声音的记录播放，结合简单的控制引脚，可以实现警报输出。 荧光灯的驱动是一般的继电器，可以接通单片机的I/O控制继电器，控制荧光灯的开关。 4软件设计、程序采用c语言设计，主要流程如图。 功能展望，本系统还没有充分发挥主芯片的性能，可以根据实