节能必备，浅析智能照明系统的应用

　　摘要：针对教室、办公室照明用电浪费严重的问题， 介绍了一种智能照明系统的组成、工作原理和照度的含义以及光照度检测方法。提出了智能照明设施的应用。该系统可以实现教室、办公室无人或者光照充足时自动关灯、有人且光照不足时自动开灯的功能， 达到节能的目的。

　　目前照明设备一般采用传统的定时控制和人工控制两种方式。这两种控制方式效率低下、可靠性低、能源浪费严重。有些地方的照明设施采用声控， 此种方式的缺点是任何的声响都可以使照明设施启动。这在一定程度上也造成了浪费， 同时还减少了灯具的寿命。当人们因公务暂离、开会和休息， 办公室的照明也会造成大量的电力浪费。智能照明系统， 在办公室应用中， 可节能 40 % ~ 60 %; 在大型仓库中， 可节能 70 %。同时， 合适的照度也将提高人员的工作效率。

　　1、系统组成及工作原理

　　（1）系统组成

　　该系统由两部分组成： 探测系统和控制系统。

　　探测系统由主动、被动热释电红外探测器和光亮度探测器组成。光亮度探测器由光敏电阻及放大器组成。

　　系统框图如图 1所示。

　　

　　图 1 系统组成框图。

　　（2）工作原理

　　光亮度探测器对室内亮度进行检测， 若亮度下降到设定阈值（ 300 l x ）， 则通知单片机打开红外探测器电源。被动红外探测器若探测到人体进入室内信号，放大并输入到单片机主控电路， 单片机得到有效信号后， 立即发出继电器闭合信号， 接通照明电路， 并且使该信号延迟一段时间 T。同时启动主动红外探测器转动扫描， 扫描周期《 T。如果在 T 时间内某区域的主动探测器探测到了人体信号， 放大并输入到单片机， 单片机将触发输出延时 T， 使该区域的继电器保持闭合， 该区域保持照明。无论人是否走动， 主动探测器不断扫描人体信号， 延时不断被触发， 照明保持。当室内无人时， 所有灯关闭。

　　系统主程序流程如图 2所示。

　　

　　图 2 主程序流程图。

　　2、光照度的检测

　　光照度是指落在表面单位面积上的光照总量或光通量。它由符号 E 表示。计量单位是勒克斯 （ 1x ）。

　　1 1x= 1流明 /平方米（ l m /m2） ， 光照度是对被照地点而言的， 但又与被照射物体无关。一个流明的光， 均匀射到 1 m2的物体上， 照度就是 1 1x。

　　照度检测电路如图 3所示。

　　

　　图 3 照度检测电路图。

　　采用光敏电阻对室内光强进行检测如图 3所示，由 R 22与 RW 7的分压值确定光照强度的阈值， 送入比较器 LM339同相输入端， 将光敏电阻的分压值接入LM339的反相输入端， 当光照强度逐渐减弱时， 光敏电阻阻值增大， 输入比较器反相端的电压随之增加， 若超过所设阈值则比较器输出低电平通知单片机。

　　3、结束语

　　本文提出了智能照明的应用。虽然智能照明还没有普及， 但对智能照明技术的研究已很普遍。相信， 随着科学技术的快速发展， 照明技术的进一步成熟， 该照明设施的成本会降低， 具有较好的应用价值。