第一篇：教室燈光自動(dòng)控制的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

教室燈光自動(dòng)控制的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘要：照明管理是教學(xué)樓管理的一個(gè)重要方面，為節(jié)約能源、實(shí)現(xiàn)智能化管理，提出了基于MCS-51單片機(jī)的教室燈光智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，并在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了該系統(tǒng)的硬件裝置和相應(yīng)軟件。該系統(tǒng)以STC89C52單片機(jī)作為控制裝置的智能部件，采用熱釋電紅外人體傳感器集成模塊檢測(cè)人體的存在，根據(jù)教室開(kāi)燈的條件，系統(tǒng)對(duì)人體的存在信號(hào)和環(huán)境光信號(hào)進(jìn)行智能判斷，完成對(duì)教室照明回路的智能控制。

關(guān)鍵詞：人體、紅外線、傳感器、自動(dòng)控制、熱釋電

1.課題研究背景和意義

隨著社會(huì)發(fā)展，用電量增大，能源短缺已成為全世界所面臨的問(wèn)題，而此問(wèn)題對(duì)于我國(guó)尤為嚴(yán)重。隨著高校擴(kuò)招、教室擴(kuò)建，教室照明的需求進(jìn)一步增多，而教室管理不到位，會(huì)造成電能的巨大浪費(fèi)，提高教室用電效率成為急需解決的問(wèn)題。

2.教室燈光控制系統(tǒng)方案分析

所研制的控制器以人體存在作為主要輸入?yún)?shù)。可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)與手動(dòng)控制兼容。有人存在時(shí)，傳感器通過(guò)采集人體紅外信號(hào)，將信號(hào)發(fā)送給控制器，控制器自動(dòng)打開(kāi)電燈，感知人離開(kāi)后延時(shí)一段時(shí)間關(guān)燈。如果教室無(wú)人仍然需要燈光，可以打開(kāi)強(qiáng)制開(kāi)關(guān)，直到有人關(guān)掉強(qiáng)制開(kāi)關(guān)。

圖1教室燈光自動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

3.2 控制系統(tǒng)的主要硬件電路

本系統(tǒng)的主控模塊主要采用STC公司的89C52RC作為主控芯片，STC89C52的I/O端口與系統(tǒng)的其他外圍器件接口的鏈接電路如圖2所示。其中具體包括在線編程模塊電路、系統(tǒng)復(fù)位電路、系統(tǒng)供電電路、環(huán)境光采集電路、報(bào)警系統(tǒng)電路。

3.系統(tǒng)控制模塊的硬件設(shè)計(jì)

3.1系統(tǒng)控制模塊的硬件構(gòu)成

系統(tǒng)控制單元以單片機(jī)主控模塊為核心，其他外圍電路主要包括：ISP下載線模塊、系統(tǒng)供電模塊、硬件時(shí)鐘模塊、環(huán)境光模塊、熱釋電紅外傳感器模塊、燈光驅(qū)動(dòng)模塊。其結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

圖2系統(tǒng)電路圖

3.3熱釋電紅外傳感器模塊的工作原理

熱釋電傳感器在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時(shí)就會(huì)失去平衡，向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)過(guò)檢測(cè)處理后就會(huì)產(chǎn)生人體存在信號(hào)。為了只對(duì)人體紅外輻射敏感，他的輻射照面覆蓋有特殊的菲尼爾濾光片。熱釋電紅外傳感器模塊DYP—ME003主要特性如下：

（1）感應(yīng)為全自動(dòng)式，人體進(jìn)入感應(yīng)范圍時(shí)輸出高電平（3.3V），離開(kāi)時(shí)輸出低電平（0.3V）；（2）采用可重復(fù)觸發(fā)方式；

（3）人體感應(yīng)模塊感應(yīng)范圍為錐形，感應(yīng)角<140度，感應(yīng)距離7米以內(nèi)；

4.控制模塊軟件設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)

4.1系統(tǒng)控制程序模塊的設(shè)計(jì)

主程序通常是一個(gè)無(wú)限循環(huán)的過(guò)程。子程序主要分為中斷子程序和功能子程序，他們之間可以相互嵌套和調(diào)用。在應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)中，盡可能各個(gè)功能模塊寫(xiě)成子程序的形式。本系統(tǒng)的控制程序如下：

#include #define uchar unsigned char #define unit unsigned int sbit FMQ

=P2^0;//output sbit SW

=P2^4;//input sbit GUANG

=P2^5;//input sbit LAMP

=P2^6;//output

sbit DYP

=P3^2;//intput unit count;

uchar Away_flag;void delay(unit x){ unit m,n;

for(m=x;m>0;m--);} void main(void){

FMQ=1;

LAMP=0;

EA=1;

EX0=1;

IT0=1;

while(1)

{

if(SW)

{ LAMP=1;}

else

{ if(!GUANG)

{LAMP=0;}

else

{ if(DYP)

{ LAMP=1;}

if(Away_flag)

{

TMOD=0x01;

TH0=(65536-50000)/256;

TL0=(65536-50000)%256;

ET0=1;

TR0=1;

while(Away_flag);

} }}} } void int_0()interrupt 0 {

EX0=0;

Away_flag=1;

EX0=1;}

void timer0()interrupt 1 {

ET0=0;

TH0=(65536-50000)/256;

TL0=(65536-50000)%256;

count++

if(count==1200)

{ Away_flag=0;

count=0;

LAMP=0;

FMQ=0;

delay(20);

FMQ=1;

ET0=0;

TR0=0;}

ET0=1;} 當(dāng)系統(tǒng)上電后，會(huì)有一分鐘左右的初始化時(shí)間，當(dāng)系統(tǒng)初始化結(jié)束后，會(huì)通過(guò)光敏電阻采集環(huán)至于影響教室的正常照明。系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)采用多任務(wù)模塊編寫(xiě)，省去一些不必要的延時(shí)程序，提高了系統(tǒng)的運(yùn)行效率。系統(tǒng)的硬件與軟件設(shè)計(jì)經(jīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)具有很好的穩(wěn)定性。

本系統(tǒng)與已有的教室燈光配套使用時(shí)，不需要對(duì)原有電路設(shè)備進(jìn)行大的改動(dòng)，以最低的成本實(shí)現(xiàn)了教室燈光的智能控制。

境的亮度，若達(dá)到自習(xí)時(shí)對(duì)亮度的需求，則無(wú)論有6.人與否都不會(huì)開(kāi)燈，如果沒(méi)有達(dá)到，教室有人進(jìn)入時(shí)就會(huì)亮燈。當(dāng)燈亮后，光敏電阻不再起作用，直到燈滅，才再次對(duì)環(huán)境光進(jìn)行采集輸入。當(dāng)燈打開(kāi)后，若教室的人全部離開(kāi)，一分鐘后在系統(tǒng)的控制下，燈自動(dòng)熄滅。

4.2單片機(jī)系統(tǒng)調(diào)試

在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際調(diào)試時(shí)，首先應(yīng)對(duì)硬件進(jìn)行硬件調(diào)試，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)軟件進(jìn)行初步調(diào)試，此后再對(duì)硬件和軟件進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)試，最后才能使系統(tǒng)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。本系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方案：

問(wèn)題一：電源供電電路中集成穩(wěn)壓器溫度過(guò)高。分析解決：此問(wèn)題可通過(guò)使用9V變壓器，在集成穩(wěn)壓器前串聯(lián)兩只二極管降壓，同時(shí)增大散熱片來(lái)解決。

問(wèn)題二：人體存在傳感器在有人存在時(shí)輸出高電平電壓偏低

分析解決：在人體存在傳感器的輸出端加一個(gè)100千歐的上拉電阻。

5.結(jié)論

本課題對(duì)燈光自動(dòng)控制進(jìn)行了研究。以人體存在作為控制器的主要輸入?yún)?shù)，比單純的人力管理更合理。該教室燈光控制系統(tǒng)是以STC89C52單片機(jī)主控單元為核心，通過(guò)相關(guān)電路的驅(qū)動(dòng)，完成對(duì)系統(tǒng)設(shè)備（電燈）的控制。系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)智能化的同時(shí)，還設(shè)置了手動(dòng)控制，這樣在某些特殊情況，不

參考文獻(xiàn)

[1] 江珊.2005照明電器新進(jìn)展（電光源）.中國(guó)照明電器.2005.9

[2] 張毅剛，彭喜源，譚曉鈞，曲春波.MCS—51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2001,1

[3] 周明珠，王瑋，王福源.無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)在控制中的應(yīng)用，現(xiàn)代電子技術(shù)，2002

[4] 趙玉安，人體熱釋電紅外傳感器介紹，中國(guó)電子制作，2006,9

[5] 張有德等，單片機(jī)原理應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)，復(fù)旦大學(xué)出版社，1992

[6] 鄭學(xué)堅(jiān)，周斌.微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用.2008

第二篇：學(xué)校教室管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

學(xué)校教室管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 目錄

第1章緒論 1

1.1 研究背景 1

1.2 本系統(tǒng)的發(fā)展前景 1

第2章需求分析 2

2.1 需求的文字表述 2

2.1.1 調(diào)查用戶需求 2

2.1.2 系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 3

2.2 數(shù)據(jù)流圖 3

2.3系統(tǒng)E-R圖 5

2.4數(shù)據(jù)表 8

第3章系統(tǒng)功能模塊介紹及詳細(xì)設(shè)計(jì) 9

3.1 閃屏設(shè)計(jì) 9

3.2 管理員用戶模塊 9

3.2.1登錄模塊 9

3.2.2系統(tǒng)維護(hù) 11

3.2.3教室管理 12

3.2.4教室查詢 14

3.2.5數(shù)據(jù)庫(kù)操作 20

3.3 普通用戶模塊 22

3.3.1我要自習(xí)23

3.3.2教室申請(qǐng) 24

第4章系統(tǒng)測(cè)試 27

第5章用戶手冊(cè) 28

5.1 系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境 28

5.2 系統(tǒng)配置 28

5.2.1VB6.0的安裝與簡(jiǎn)介 28

5.2.2SQLSERVER2000安裝配置 28

5.2.3ODBC數(shù)據(jù)源的配置過(guò)程 30

第6章總結(jié)與展望 31

6.1 總結(jié) 31

6.2 展望 31

畢業(yè)設(shè)計(jì)體會(huì) 32

參考文獻(xiàn) 33

英文翻譯資料 34

第三篇：《燈光》教學(xué)設(shè)計(jì)與反思

《燈光》教學(xué)設(shè)計(jì)與反思

教學(xué)目標(biāo)：

1、正確、流利、有感情地朗讀課文。

2、讀懂課文內(nèi)容，理解革命先烈對(duì)未來(lái)的美好憧憬和為此付出的犧牲，懂得今天的幸 福生活來(lái)之不易。

3、體會(huì)本文的開(kāi)頭和結(jié)尾相互照應(yīng)的關(guān)系，并感受作者這樣寫(xiě)的深意。

教學(xué)重點(diǎn)，難點(diǎn)，考點(diǎn)：

重點(diǎn)：了解文章的主要內(nèi)容，理清課文的表達(dá)順序。難點(diǎn)：學(xué)習(xí)會(huì)議性文章的回憶線索安排。考點(diǎn)：理解課文內(nèi)容，識(shí)記文中的詞語(yǔ)。教學(xué)課時(shí)：一課時(shí)

教學(xué)過(guò)程：

一、導(dǎo)入新詞，簡(jiǎn)介作者

燈光，我們都非常熟悉，平時(shí)并不特別注意它。然而，我們今天要學(xué)的《燈光》一課，卻向我們描述了一個(gè)動(dòng)人的故事。本文作者王愿堅(jiān)，當(dāng)代著名作家，1945年參加八路軍，在抗日戰(zhàn)爭(zhēng)和解放戰(zhàn)爭(zhēng)中，當(dāng)過(guò)隨軍記者，解放后創(chuàng)作了不少革命歷史題材的小說(shuō)。

二、理清課文敘述順序，整體感知課文。

1．學(xué)生默讀課文，邊讀邊想：課文哪些地方是寫(xiě)現(xiàn)在，哪些 地方是寫(xiě)往事的？

（全文一頭一尾是寫(xiě)現(xiàn)在，中間大部分是寫(xiě)往事。即第一、二 自然段和最后自然段寫(xiě)的是現(xiàn)在，其余寫(xiě)的都是往事。）

2．學(xué)生自讀課文，想想課文寫(xiě)了一件什么事？

學(xué)生自己先想一想，然后同座互相說(shuō)一說(shuō)。再抽生說(shuō)。

三、細(xì)讀課文，加深理解：

１、快速讀文，想想課文哪些段落是寫(xiě)現(xiàn)在的事，哪些段落是回憶往事？

（課文第１、２自然段和最后一個(gè)自然段是寫(xiě)現(xiàn)在的事，其余部分是作者回憶往事。）２、默讀課文，找出文中描寫(xiě)燈光的句子，畫(huà)下來(lái)，并想想你從中體會(huì)到了什么？ ３、學(xué)生匯報(bào)自己畫(huà)的句子，并談體會(huì)。４、拓展延伸：

⑴同學(xué)們所知道的“郝副營(yíng)長(zhǎng)”有哪些？

⑵假如你也參加了這次戰(zhàn)斗，面對(duì)當(dāng)時(shí)的情況，你會(huì)怎么做？ ①學(xué)生說(shuō)自己的做法。②學(xué)生點(diǎn)評(píng)。

四、精讀往事部分內(nèi)容

1、學(xué)生默讀這部分內(nèi)容，找出描寫(xiě)“燈光”的句子，用筆勾畫(huà)下來(lái)。

2、學(xué)生匯報(bào)自己勾畫(huà)的句子。

廣場(chǎng)上千萬(wàn)盞燈靜靜地照耀著天安門(mén)廣場(chǎng)周圍的宏偉建筑，使人心頭感到光明，感到溫暖。

書(shū)上有一幅插圖，畫(huà)的是一盞吊著的電燈，一個(gè)孩子正在燈下聚精會(huì)神地讀書(shū)。他注視著那幅圖，默默地沉思著。

他又劃著一根火柴，點(diǎn)燃了煙，又望了一眼圖畫(huà)，深情地說(shuō)：“趕明兒勝利了，咱們也能用上電燈，讓孩子們都在那樣亮和燈光底下學(xué)習(xí)，該多好??！”他把頭靠胸墻上，望著漆黑的夜空，完全陷入對(duì)未來(lái)的憧憬里。

這位年輕的戰(zhàn)友不顧自己的性命，為了讓孩子們能夠在電燈底下學(xué)習(xí)，他自己卻沒(méi)有來(lái)得及見(jiàn)一見(jiàn)電燈。

在天安門(mén)前璀璨的華燈下面，我又想起這位親愛(ài)的戰(zhàn)友來(lái)。

3、學(xué)生就這些重點(diǎn)句子自讀質(zhì)疑，互相討論。（1）、學(xué)生質(zhì)疑：為什么看到這上千萬(wàn)盞燈，心頭感到光明，感到溫暖？

（“萬(wàn)盞燈”——這么多得燈，大放光明，廣場(chǎng)周圍還有許多“宏偉的建筑”，說(shuō)明祖國(guó)的建設(shè)突飛猛進(jìn)，所以心頭感到光明，感到溫暖。）（2）、學(xué)生質(zhì)疑：郝副營(yíng)長(zhǎng)：“完全陷入對(duì)未來(lái)的憧憬里”，他在憧憬什么呢？

（郝副營(yíng)長(zhǎng)的話道出了他的美好的心愿，反映了他崇高的精神境界，他想的是祖國(guó)的下一代，希望能夠給他們創(chuàng)造一個(gè)優(yōu)越的學(xué)習(xí)條件。郝副營(yíng)長(zhǎng)所說(shuō)的“多好啊！”是指孩子們?cè)谶@光亮的燈下學(xué)習(xí)、生活是多么幸福啊！憧憬的內(nèi)容可能是：等革命勝利后，勞動(dòng)人民將為建設(shè)祖國(guó)、為創(chuàng)造自己的幸福生活而辛勤工作，不再為地主資本家賣命，他們的子女將有可能在舒適的環(huán)境中讀書(shū)學(xué)習(xí)，不再像父輩那樣被剝奪上學(xué)的權(quán)利------）

4、重點(diǎn)討論：“這位年輕的戰(zhàn)友不惜自己的性命，為了讓孩子們能夠在電燈底下學(xué)習(xí)，他自己卻沒(méi)來(lái)得及見(jiàn)一見(jiàn)電燈?！睂?duì)這句話是怎樣理解的？

（讓學(xué)生聯(lián)系課文內(nèi)容，聯(lián)系自己的思想、生活實(shí)際充分發(fā)言，通過(guò)討論，體會(huì)到這句話含義深刻，表現(xiàn)了革命先烈不惜犧牲自己性命為后代謀幸福的無(wú)私奉獻(xiàn)精神。體會(huì)到我們現(xiàn)在的幸福生活正是無(wú)數(shù)先烈用鮮血和生命換來(lái)的。無(wú)數(shù)先烈正是為了后代的幸福而不惜犧牲自己生命的。我們生活在這幸福之中，不能忘記犧牲自己性命的先烈們。）

五、交流感受

讀了這篇課文，你有什么感受？ 板書(shū)設(shè)計(jì) 燈光 王愿堅(jiān)

看到：千萬(wàn)盞燈

一、引起回憶聽(tīng)到：多好啊 看書(shū)、憧憬未來(lái)關(guān)心下一代 燈光

二、回憶往事點(diǎn)燃書(shū)本 獻(xiàn)出寶貴生命無(wú)私奉獻(xiàn)

三、懷念戰(zhàn)友

教學(xué)反思：

六年級(jí)下冊(cè)《燈光》是一篇回憶往事的課文。課文通過(guò)對(duì)一件關(guān)于燈光的往事的回憶，歌頌了革命先烈的獻(xiàn)身精神，說(shuō)明今天的幸福生活來(lái)之不易。

一接觸這篇課文，我就陷入了沉思，因?yàn)楝F(xiàn)在的學(xué)生對(duì)于戰(zhàn)爭(zhēng)年代的苦難歲月知之甚少，如何帶領(lǐng)學(xué)生走入課文，理解革命先烈能夠?yàn)榱爽F(xiàn)在的幸福生活付出血和生命的代價(jià)。因此，在教學(xué)時(shí)能否找到突破口為學(xué)生理解課文作鋪墊是取得本課教學(xué)成功的關(guān)鍵。讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)，我們現(xiàn)在的生活，和戰(zhàn)爭(zhēng)年代有什么不同？我們的幸福生活是怎么來(lái)得？此時(shí)，戰(zhàn)爭(zhēng)年代的苦難歲月學(xué)生以有了很多感受，而現(xiàn)在的優(yōu)越生活學(xué)生更是親身體驗(yàn)，因此課堂氣氛以非?；钴S。此時(shí)，我順勢(shì)讓學(xué)生思考，同樣的土地上，我們的生活為什么不一樣？我們的幸福生活怎么來(lái)的呢？此時(shí)，學(xué)生感受到我們的幸福生活來(lái)之不易，是靠千千萬(wàn)萬(wàn)像郝副營(yíng)長(zhǎng)的革命先烈用鮮血和生命換來(lái)的。最后，我以我們要牢記這些革命先烈，珍惜現(xiàn)在的美好生活，努力學(xué)習(xí)，長(zhǎng)大后盡自己最大的努力報(bào)效祖國(guó)結(jié)束本堂課。

第四篇：多媒體教室設(shè)備人性化關(guān)機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

多媒體教室設(shè)備人性化關(guān)機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘 要：依托萬(wàn)訊（WISE）公司可二次開(kāi)發(fā)的的多媒體教室設(shè)備中控系統(tǒng)，以MAX232和ULN2803芯片為主設(shè)計(jì)了硬件系統(tǒng)，用VB開(kāi)發(fā)了軟件系統(tǒng)，完成了多媒體教室設(shè)備人性化關(guān)閉系統(tǒng)，解決了萬(wàn)訊（WISE）中控系統(tǒng)定時(shí)關(guān)閉各多媒體設(shè)備時(shí)即使有師生正在使用設(shè)備，系統(tǒng)也無(wú)條件強(qiáng)制關(guān)閉，用戶體驗(yàn)不友好的缺陷。

關(guān)鍵詞：多媒體中控 自動(dòng)關(guān)機(jī) 設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ULN2803芯片

引言

中國(guó)人民大學(xué)多媒體教室目前采用萬(wàn)訊（WISE）公司的多媒體中控管理系統(tǒng)，由軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)兩部分構(gòu)成。硬件系統(tǒng)主要以多媒體網(wǎng)絡(luò)中央控制器為主，通過(guò)其接所有多媒體設(shè)備，可以控制各設(shè)備的開(kāi)關(guān)和切換。軟件系統(tǒng)為I-CONTRIL總控軟件，安裝在總控機(jī)房的服務(wù)器端，為管理人員提供遠(yuǎn)程集中化管理。網(wǎng)絡(luò)中央控制器型號(hào)主要以IC865為主，有4個(gè)可供用戶二次開(kāi)發(fā)的數(shù)字I/O口。中控系統(tǒng)不斷偵測(cè)數(shù)字I/O口電平變化，當(dāng)電平發(fā)生變化時(shí)，通過(guò)I-CONTRIL總控軟件的預(yù)先設(shè)置，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多媒體教室各設(shè)備的開(kāi)關(guān)機(jī)。[1]

此套系統(tǒng)存在一個(gè)缺陷：通過(guò)原中控系統(tǒng)對(duì)多媒體設(shè)備實(shí)現(xiàn)定時(shí)關(guān)機(jī)時(shí)，即使設(shè)備正在使用，也會(huì)無(wú)條件強(qiáng)制關(guān)機(jī)。文章利用IC865中控可供用戶二次開(kāi)發(fā)的數(shù)字I/O口，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一套系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)多媒體教室設(shè)備人性化關(guān)機(jī)，解決了以上問(wèn)題。[2]

一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)分為軟件部分和硬件部分兩部分，現(xiàn)分述如下：

1.軟件設(shè)計(jì)

軟件通過(guò)VB編程，生成一個(gè)擴(kuò)展名為.exe的可執(zhí)行文件，以下稱此文件名為shutdown.exe。shutdown安裝在多媒體教室計(jì)算機(jī)端，主要功能是：當(dāng)程序啟動(dòng)時(shí)，在電腦桌面彈出提醒對(duì)話框，提示是否關(guān)閉多媒體設(shè)備，并開(kāi)始倒計(jì)時(shí)，如果點(diǎn)擊“繼續(xù)使用”，則退出程序不進(jìn)行任何操作；否則，程序倒計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)，打開(kāi)計(jì)算機(jī)的RS-232口，使RS-232口4針輸出高電平。[3]

系統(tǒng)主要代碼如下：

i = 180 ‘設(shè)置180秒后打開(kāi)RS-232口

Timer1.Interval = 1000 ‘1秒刷新一次

Timer2.Interval = 2000 ‘2秒置頂一次

Label1.Caption = “現(xiàn)在已到下課時(shí)間，您還要繼續(xù)使用設(shè)備嗎？” & vbCrLf & vbCrLf & “ 秒后設(shè)備將自動(dòng)關(guān)閉”

…

If i = 0 Then ‘倒計(jì)時(shí)時(shí)間到

MSComm1.CommPort = 1 ‘ 使用RS-232串口1

MSComm1.PortOpen = True ' 打開(kāi)計(jì)算機(jī)RS-232口

…

2.硬件設(shè)計(jì)

硬件系統(tǒng)主要由兩個(gè)芯片和一個(gè)固態(tài)繼電器組成，兩個(gè)芯片分別是MAX232和ULN2803。MAX232的功能是進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，即把計(jì)算機(jī)串口輸出的+12V電壓轉(zhuǎn)換為+5V電壓。ULN2803芯片的電氣特點(diǎn)是當(dāng)1至8針有高電平輸入時(shí)，對(duì)應(yīng)的11至18針有低電平輸出。

MAX232的RS-232串口接計(jì)算機(jī)串口，其第9針連接ULN2803的第1針，作為ULN2803的輸入信號(hào)。ULN2803的2至9針接地，10針及12至18針接電源正極，同時(shí)12針接固態(tài)繼電器正極，11針接固態(tài)繼電器負(fù)極。固態(tài)繼電器負(fù)載端連接至萬(wàn)訊中控IC865的數(shù)字I/O口。系統(tǒng)硬件電路圖如圖1。

二、系?y實(shí)現(xiàn)

1.硬件連接

自主設(shè)計(jì)的硬件系統(tǒng)的RS-232接口通過(guò)串口線連接計(jì)算機(jī)的RS-232接口，硬件系統(tǒng)與固態(tài)繼電器相連的接線柱通過(guò)兩芯線纜連接至中控的數(shù)字I/O口上。[4]

2.軟件設(shè)置

計(jì)算機(jī)端設(shè)置：根據(jù)課程表安排，在計(jì)算機(jī)上設(shè)定任務(wù)計(jì)劃，在每次課結(jié)束一定時(shí)間后開(kāi)啟，運(yùn)行shutdown.exe程序。

I-CONTRIL總控軟件端設(shè)置：總控軟件端針對(duì)數(shù)字I/O通道的電路導(dǎo)通狀態(tài)的改變，可以設(shè)置不同的指令，當(dāng)檢測(cè)到數(shù)字I/O口狀態(tài)發(fā)生變化后（閉合或者斷開(kāi)），執(zhí)行相應(yīng)指令。

3.系統(tǒng)運(yùn)行流程

多媒體教室計(jì)算機(jī)端根據(jù)預(yù)先設(shè)置，在設(shè)定時(shí)間點(diǎn)執(zhí)行shutdown.exe程序。shutdown程序運(yùn)行后，在計(jì)算機(jī)屏幕上彈出對(duì)話框，提示進(jìn)入下課時(shí)段，詢問(wèn)是否繼續(xù)使用設(shè)備，并開(kāi)始倒計(jì)時(shí)。如果點(diǎn)擊“是”，則退出程序。如果無(wú)任何操作，在設(shè)定的倒計(jì)時(shí)時(shí)間結(jié)束后，程序打開(kāi)計(jì)算機(jī)RS-232端口。

自主研發(fā)的硬件系統(tǒng)，在計(jì)算機(jī)RS-232端口未打開(kāi)，MAX232芯片沒(méi)有輸入電壓情況下，固態(tài)繼電器電路處于開(kāi)狀態(tài)，中控端數(shù)字I/O口電路處于開(kāi)狀態(tài)。計(jì)算機(jī)打開(kāi)RS-232端口時(shí)，其第4針會(huì)輸出+12V高電平至MAX232芯片第一針。MAX232芯片把高電平+12V轉(zhuǎn)換為高電平5V及，并把此轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)通過(guò)其第9針輸出給ULN2803的第1針，作為ULN2803的輸入信號(hào)。ULN2803的12針接固態(tài)繼電器正極，11針接固態(tài)繼電器負(fù)極。當(dāng)ULN2803第1針接收到MAX232芯片第9針的高電平輸入后，根據(jù)ULN2803芯片電路特性，其11針跳變?yōu)榈碗娖?，外接繼電器吸合，中控端數(shù)字I/O口電路導(dǎo)通，形成回路。

I-CONTRIL總控軟件端偵探到中控?cái)?shù)字I/O口電路狀態(tài)發(fā)生改變后，根據(jù)預(yù)先設(shè)定，對(duì)各設(shè)備發(fā)出關(guān)閉指令。

結(jié)語(yǔ)

該套系統(tǒng)在多個(gè)樓宇的多媒體教室部署實(shí)施后，效果良好，徹底解決了非人性化關(guān)機(jī)的問(wèn)題。對(duì)不用設(shè)備的及時(shí)自動(dòng)化關(guān)機(jī)，節(jié)約了電能，延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命，同時(shí)，也降低了多媒體教室管理人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。此系統(tǒng)的實(shí)施，對(duì)多媒體教室使用者和管理者，都帶來(lái)了很大的便利。

參考文獻(xiàn)

[1]史振江.基于stm32 單片機(jī)的公寓安全控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [J].石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào).2017年9月 58-62.[2]李書(shū)婷等.基于STC89C52 單片機(jī)的教室燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [J].自動(dòng)化與儀器儀表.2017年第1期.[3]彭招佩等.基于紅外感應(yīng)技術(shù)的智能燈控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù).2016年第3期.68-70.[4]聶茹，屈艷.基于單片機(jī)的紅外報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].微處理機(jī).2016年6月90-92.

第五篇：基于單片機(jī)的教室燈光控制設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告1

天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)

Tianjin University of Technology and Education

畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開(kāi) 題 報(bào) 告

基于單片機(jī)的教室燈光控制設(shè)計(jì)

學(xué) 院：

自動(dòng)化與電氣工程學(xué)院

班 級(jí)：

自１4０3

學(xué)生姓名：

指導(dǎo)教師：

職 稱：

副教授

2018 年 12 月 18 日

畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

課題題目 課題來(lái)源 成果形式

開(kāi)題報(bào)告內(nèi)容（可另附頁(yè)）見(jiàn)附頁(yè)

基于單片機(jī)的教室燈光控制設(shè)計(jì) 科技創(chuàng)新

是否實(shí)做 ■

畢業(yè)設(shè)計(jì) ■ 畢業(yè)論文 □

指導(dǎo)教師意見(jiàn)（課題難度是否適中、工作量是否飽滿、進(jìn)度安排是否合理、工作條件是否具備等）

指導(dǎo)教師簽名：

年 月 日

專家組及學(xué)院意見(jiàn)（選題是否適宜、各項(xiàng)內(nèi)容是否達(dá)到畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）大綱要求、整改意見(jiàn)等）

專家組成員簽字：

教學(xué)院長(zhǎng)（簽章）：

年 月 日

基于單片機(jī)的教室燈光控制設(shè)計(jì)

一、研究的目的：

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們的生活水平也不斷提高，導(dǎo)致用電負(fù)荷的加劇，又由于世界性的能源危機(jī)，能源缺乏已成為世界所面臨的嚴(yán)峻問(wèn)題。而此問(wèn)題對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō)尤為嚴(yán)重。隨著各類大、中專院校的擴(kuò)招，教室的擴(kuò)建，教室照明的需求也越來(lái)越多，而教室照明的管理不到位，往往造成電能的巨大浪費(fèi)，這樣，提高教室用電效率就成為首要考慮的問(wèn)題。目前對(duì)燈光的智能控制，國(guó)內(nèi)外己經(jīng)開(kāi)始采用，但對(duì)教室燈光的控制，尤其是我國(guó)教室燈光的智能控制尤為缺乏和不完善，依然是傳統(tǒng)式的人工管理。各類大、中專院校不斷擴(kuò)招，教室不斷擴(kuò)建，教室的用電負(fù)荷不斷加大，教室用電管理不善，造成學(xué)校電能浪費(fèi)，經(jīng)濟(jì)損失，這種的浪費(fèi)與當(dāng)今的節(jié)約能源理念相違背。再者，現(xiàn)代自動(dòng)化程度不斷提高，計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及，燈光的管理也在朝著自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展。例如樓道燈光的自動(dòng)控制等等。所有這些使得教室燈光控制也應(yīng)該朝著智能的方向發(fā)展。于是，開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)便、實(shí)用的教室燈光控制系統(tǒng)便具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

二、國(guó)內(nèi)外研究的歷史和現(xiàn)狀簡(jiǎn)述：

世界各地發(fā)電的主要原料是煤炭、石油和天然氣，而丹麥在能源利用方面的成功經(jīng)驗(yàn)提供了很好的借鑒。從1974年以來(lái)，盡管丹麥國(guó)民收入增長(zhǎng)了50%，丹麥總的能源消費(fèi)量并沒(méi)有增加。丹麥?zhǔn)墙?jīng)濟(jì)合作與開(kāi)發(fā)組織（OECD）成員國(guó)中能源消耗量和國(guó)民收入比值最小的國(guó)家。他們不斷地提供一些節(jié)能供熱系統(tǒng)，例如丹麥熱電同供熱電廠(CHP)，而且，他們盡可能的有效利用資源。這樣，他們的能源使用總效率達(dá)到了90%。丹麥政府很重視住房空間用電的節(jié)能，并設(shè)立了對(duì)新建房屋節(jié)能的諸多要求。數(shù)據(jù)顯示，居民入住有節(jié)能裝置的房子時(shí)，他們要支付比沒(méi)有節(jié)能方案房屋高出8%的費(fèi)用。其節(jié)能項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)在歐盟國(guó)家中廣為流傳。還有，歐司朗一斯維尼亞公司不斷的推出新型高輸出的熒光燈，節(jié)約6%的總系統(tǒng)功率，并具有更高福建農(nóng)林大學(xué)碩士論文的光通量和平均光通量。飛利浦照明公司推出的陶瓷金鹵燈代替過(guò)去的鹵鎢燈，可節(jié)能60%的電能。種種跡象表明世界各國(guó)都在采取不同方式來(lái)節(jié)約能源，節(jié)約電能。

中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)多年的高速發(fā)展讓能源問(wèn)題日益突出。雖然我國(guó)能源總儲(chǔ)量不低，但由于我國(guó)人口眾多，所以人均儲(chǔ)量少，單位產(chǎn)值的能耗是發(fā)達(dá)國(guó)家的3一10倍。能源問(wèn)題已成為制約我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。從環(huán)境和自然資源角度出發(fā)，能源問(wèn)題也是我國(guó)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中一個(gè)關(guān)鍵因素。此外，能源問(wèn)題不僅關(guān)系經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境生態(tài)，在特定情況下還會(huì)對(duì)社會(huì)穩(wěn)定有很大影響。鑒于能源問(wèn)題的重要性，我國(guó)在綠色照明工程新聞中發(fā)布，綠色照明工程未來(lái)五年間將在公用設(shè)施、賓館、商廈、居民住所等全國(guó)建筑物中推廣1.5億只節(jié)能燈，節(jié)電290億度電。上海、河北等一些地方采取政府對(duì)節(jié)能燈大宗采購(gòu)每只補(bǔ)貼3至4元的方式進(jìn)行推廣。從普通白熾燈到高效節(jié)能燈，使我國(guó)的電光源產(chǎn)品結(jié)構(gòu)逐步向節(jié)電型轉(zhuǎn)變，熒光燈與普通白熾燈的比例由1995年的1:6.25上升到目前的1:1.5。目前，我國(guó)照明用電約占社會(huì)總用電量的12%，采用高效照明產(chǎn)品代替?zhèn)鹘y(tǒng)的低效照明產(chǎn)品可節(jié)電60%到80%。奧運(yùn)會(huì)期間舉世矚目的北京的奧運(yùn)廠館“水立方”，通過(guò)采用大量的節(jié)能燈具，裝備新技術(shù)，通過(guò)增強(qiáng)透光性白天可節(jié)約照明能耗50%。

目前國(guó)內(nèi)各類院校中，由于同學(xué)們的自覺(jué)節(jié)能意識(shí)普遍薄弱，在白天光線足夠強(qiáng)時(shí)也開(kāi)燈，課上完離開(kāi)教室后燈還亮著的現(xiàn)象普遍存在；而且，節(jié)能規(guī)劃極為欠缺，教室的燈光控制由管理人員手工代替，教室極多，管理人員要挨個(gè)管理，這樣就造成不必要的電能浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。再者，近年來(lái)院校不斷的擴(kuò)招，教室不斷的擴(kuò)建，若沒(méi)有改進(jìn)教室的用電管理設(shè)備，那么用電負(fù)荷將可想而知，浪費(fèi)的電能就更驚人了。

基于以上種種原因，提高教室用電效率就成為學(xué)校節(jié)能的重要且主要的措施之一，因此節(jié)能技術(shù)的重要手段之一就是教室智能燈光控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)無(wú)疑就成為其中一項(xiàng)重要課題。

三、畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要研究?jī)?nèi)容：

本設(shè)計(jì)的教室燈光控制分為自動(dòng)控制和強(qiáng)制控制兩種狀態(tài)，自動(dòng)控制主要采用AT89C51單片機(jī)作為主控芯片，通過(guò)紅外熱釋電傳感器檢測(cè)人體信號(hào)，光敏電阻檢測(cè)環(huán)境光的光線強(qiáng)度。當(dāng)檢測(cè)到晚上光線暗又檢測(cè)到人體信號(hào)時(shí)，單片機(jī)通過(guò)燈光控制電路控制220V白熾燈發(fā)光，如果2分鐘沒(méi)有人體信號(hào)或者光線強(qiáng)的時(shí)候，燈光控制電路關(guān)閉白熾燈，從而達(dá)到一個(gè)節(jié)能的效果。時(shí)鐘定時(shí)模塊控制時(shí)間當(dāng)晚上10點(diǎn)時(shí)，蜂鳴器報(bào)警提醒馬上熄燈，若無(wú)人轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)至強(qiáng)制控制模式則10分鐘后熄燈。強(qiáng)制控制模式用機(jī)械開(kāi)關(guān)控制燈光。

四、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度安排（按周說(shuō)明）：

第一周至第二周 ：進(jìn)行相關(guān)信息與知識(shí)的搜集，查閱大量資料。第三周至第四周 ：確定設(shè)計(jì)方案，完成開(kāi)題報(bào)告。

第五周至第八周：對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行整理，并設(shè)計(jì)電路原理圖。第八周至第十周：制作教室燈光控制，并進(jìn)行調(diào)試和檢測(cè)。第十周至第十二周：進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)，開(kāi)始撰寫(xiě)畢業(yè)論文。

五、主要參考文獻(xiàn)：

[1]余發(fā)山.《單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)》[M].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2003.12 [2]文艷,譚鴻.《Protel 99 SE 電子電路設(shè)計(jì)》[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2007.1 [3]周明珠.無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)在控制中的應(yīng)用[J].《現(xiàn)代電子技術(shù)》,2002,4(1)[4]趙玉安.人體熱釋電紅外傳感器介紹[J].《中國(guó)電子制作》,2006,9(1)[5]俞海珍，李憲章，馮浩.熱釋電紅外傳感器及其應(yīng)用[J].《電子照明技術(shù)》,2006.7(1)[6]曹巧媛.《單片機(jī)原理及應(yīng)用》[J].電子工業(yè)出版社，1997 [7]謝曉軍.紅外遙控技術(shù)在付費(fèi)率電度表中應(yīng)用[J].《電測(cè)與儀表》，1996.4(1)[8]吳可久.8031單片機(jī)在遙控解碼方面的應(yīng)用[J].《電子技術(shù)》，1993.2 [9]張友德等.《單片機(jī)原理應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)》[M].復(fù)旦大學(xué)出版社，1992 [10]王幸之.《單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)抗干擾技術(shù)》[M].北京航空航天大學(xué)出版社,2001.1 [11]張萌,和湘,姜斌.《單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)綜合實(shí)例》[M].清華大學(xué)出版社,2007.7 [12]姜海濤,岳繼光.實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路及其通用程序的開(kāi)發(fā)[N].《保定師范專科學(xué)校學(xué)報(bào)》.2004.2 [13]基于單片機(jī)的LED室內(nèi)照明控制系統(tǒng)[J].緱新科,王娟.工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置.2013(01)[14]LED照明智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].王希娟.制造業(yè)自動(dòng)化.2010(15)[15]熱釋電傳感器原理與應(yīng)用[J].李建.傳感器世界.2005(07)[16]教室照明的經(jīng)濟(jì)分析及節(jié)能措施[J].張艷雯.岳陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).2001(02)[17]基于單片機(jī)的教室燈光自動(dòng)控制器的研究[D].陳晶.福建農(nóng)林大學(xué) 2007