1. 研究目的与意义
面临急迫的能源问题，我们的重点应该放在利用“清洁能源”上。LED被称为第四代照明光源或绿色光源，LED是冷光源发光器，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点。白炽灯，卤钨灯的光效为12—241m／W，荧光灯50～701m／W，钠灯90—1401m／W，而且大部分的耗电变成了热耗。LED可达到50～2001m／W，而且有单色性好，光谱窄，无需过滤，可直接发出有色可见光等优点。在相同照明效果的情况下，耗电量只达到白炽灯的十分之一，荧光灯的二分之一。日光灯发光需要40多瓦，而采用LED每支的功率只有8瓦。LED的平均寿命达10万小时，安全可靠性强，不含汞，钠元素等可能危害健康的物质，有利于环保，被称为“绿色照明光源”。
目前对灯光的智能控制，国内外已经开始采用，而在中国很多地方还是采用传统的人工管理模式。因此，开发简便，实用的灯光智能控系统便具有重要的现实意义，在生活中尽可能的节约照明用电对节约能源方面显得尤为重要。由于在公共场所经常会出现忘记关灯，人们的自觉意识较差，节能规划意识也很弱，导致很多情况下是没有人但是等还是处于开着的状态，这样就造成了不必要的电能浪费。因此智能灯光控制针对这种状况就成了其中一个重要课题。随着我国国民经济的飞速发展，城市建设越来越多，学校也急剧增加，但由于学校内大部分地方开放性的模式，以及大部分人的节能意识的淡薄，教室或者图书馆等地在白天照度很高的情况下，灯具也处于工作状态，为了建设绿色节能型社会，就要设计一种智能灯光系统的设计。本文主要讲述的就是讲述基于单片机用照度传感器模块来控制灯光的设计，该系统能够对现有的照明系统进行改造，以实现对照明系统的智能化及人性化管理，提高用电效率；实现图书馆自动灯光控制的效果，降低了成本。可以尽可能的减少在学校图书馆的照明用电，以响应国家号召建设节约型社会政策。相比较于声控灯光，采用照度检测灯光控制显得更加智能，也能避免由于自然或非人为因素导致灯光打开的状况。充分体现了节能环保的主题。
国内外现在所研究的智能灯光控制系统，大多可以分为集中式和分布式两种。集中式照明系统主要就是星型拓扑结构，即以中央控制节点为中心，把所有外围节点连接起来可以说是辐射式互连结构。各照明控制器等设备均连接到中央控制器即CPU上，由CPU再来传送数据包；分布式照明系统则是个子组件控制主干网和控制子网，各个照明系统均具有中央处理CPU单元，可以各自进行控制。
2. 研究内容与预期目标
2.1 主要研究内容
（1）建立一套智能灯光控制算法，使得室内来自所有电光源提供的平均照度达标的情况下尽可能节省电能；
（2）设计相应的灯具亮度监测和控制的硬件设备；
3. 研究方法与步骤
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3.1 拟采用的研究方法 本课题拟采用基于单片机AT89C52的方法，硬件与软件两大部分相结合，采用照度传感器传感器、A/D转换器、继电器、LED灯泡等来实现这个设计。 图1为照度灯光控制框图，将照度传感器应用到图书馆的智能灯光控制系统中，在图书馆的不同区域放置多个传感器：以价格低廉的52单片机为控制核心，用照度传感器采集各区域光的强度参数，将信号引入电路，在不同的范围内，根据光照的强弱情况自动决定灯光的点亮或熄灭。
图1.照度传感器灯光控制框图
3.2 拟采用的具体步骤 （1）综合运用相关的专业知识，设计系统的控制算法，确定软件的开发环境； （2）设计相应的环境照度监测和调光控制的硬件设备； （3）进行电路设计，绘制原理图； （4）按照控制算法设计并编写相关的控制软件程序； （5）进行仿真与调节。
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4. 参考文献
[1]周明珠，王炜．王福源，无触点开关在控制中的应用，现代电子技术．2002．
[2]赵玉安，人体热释电红外传感器介绍，中国电子制作，2006．9
[3]俞海珍，李宪章，冯浩，热释电红外传感器及其应用，电子照明技术2006．7
5. 工作计划
（1）2022-02-20 ～2022-03-15查阅资料，翻译外文资料和撰写开题报告；（2）2022-03-16 ～2022-04-01研究灯光控制算法，并通过仿真进行验证；（3）2022-04-02 ～2022-04-30 设计出基于单片机的灯光控制系统，并采用常 用EDA软件绘制符合计算机辅助设计制图相关标准规范要求的原理图和PCB图；（4）2022-05-01 ～2022-05-15查阅相关资料，根据所设计的系统控制功能，完成相应的硬件和软件设计；（5）2022-05-16 ～2022-06-05根据所设计的软硬件，撰写毕业论文；（6）2022-06-06 ～2022-06-10毕业设计答辩准备，参加毕业设计答辩。
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
