一種陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)，包括主控板、與所述主控板相連的照明裝置、信號采集裝置和控制開關(guān)，照明裝置為分布于教室不同區(qū)域的LED陣列照明單元，信號采集裝置包括光敏傳感器和紅外傳感器，每個LED陣列照明單元的照明區(qū)域內(nèi)均安裝有所述紅外傳感器，所述控制開關(guān)與所述主控板相連以選擇所述LED陣列照明單元的工作模式；每個所述LED陣列照明單元還分別與UPS電源相連，所述UPS電源與供電電網(wǎng)及太陽能電池板相連。本實用新型將教室不同區(qū)域劃分為若干個照明單元，通過光敏傳感器采集環(huán)境的光照強度，通過每個照明單元內(nèi)的紅外傳感器采集人員活動情況，由此可以實現(xiàn)對教室內(nèi)不同區(qū)域的照明單元的獨立控制，節(jié)約能源。
【專利說明】
一種陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及教室燈光控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]現(xiàn)在教學樓、辦公樓等建筑的燈光照明設備存在著許多電能浪費現(xiàn)象，即教室里沒人時燈還照樣開著，即使外面陽光明媚教室里的燈也亮著，無法根據(jù)具體的使用情況及外部環(huán)境進行照明控制，造成電能浪費。另外，目前教室內(nèi)的照明普遍采用開關(guān)控制，對于面積較小的教室，一般采用一個開關(guān)控制，使用電量較小;對于面積較大的教室，則需要多個開關(guān)對設定分區(qū)的區(qū)域照明燈進行控制，控制是人為控制；一間教室有時可能僅有幾個人在里面，或者所有人都聚集在教室的某一片區(qū)域，但是教室的所有燈都處于打開狀態(tài)，存在嚴重的電力資源浪費?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0003]本實用新型提供了一種陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有的教室燈光控制方式浪費能源的問題。
[0004]為了解決上述問題，本實用新型提供一種陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)，包括具有控制芯片的主控板、與所述主控板相連的照明裝置、信號采集裝置和控制開關(guān)，所述照明裝置為分布于教室不同區(qū)域的LED陣列照明單元，所述信號采集裝置包括光敏傳感器和紅外傳感器，每個所述LED陣列照明單元的照明區(qū)域內(nèi)均安裝有所述紅外傳感器，所述控制開關(guān)與所述主控板相連以選擇所述LED陣列照明單元的工作模式;每個所述LED陣列照明單元還分別與UPS電源相連，所述UPS電源與供電電網(wǎng)及太陽能電池板相連。
[0005]本實用新型提供的陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)還具有以下技術(shù)特征:
[0006]進一步地，所述主控板的控制芯片為MSP430F149超低功耗主控芯片。
[0007]進一步地，每個教室內(nèi)設有4-8個所述LED陣列照明單元，所述LED陣列照明單元的照明元件為LEDG4燈珠。
[0008]進一步地，所述紅外傳感器檢測到人員進入所述LED陣列照明單元的照明區(qū)域時， 所述主控板控制相應的所述LED陣列照明單元點亮。
[0009]進一步地，所述光敏傳感器檢測到所述LED陣列照明單元的照明區(qū)域的光照強度小于預設值時，所述主控板控制相應的所述LED陣列照明單元點亮。
[0010]進一步地，所述光敏傳感器檢測到所述LED陣列照明單元的照明區(qū)域的光照強度小于預設值，且所述紅外傳感器檢測到人員進入所述LED陣列照明單元的照明區(qū)域時，所述主控板控制相應的所述LED陣列照明單元點亮。
[0011]本實用新型具有如下有益效果:將教室不同區(qū)域劃分為若干個照明單元，通過光敏傳感器采集環(huán)境的光照強度，通過每個照明單元內(nèi)的紅外傳感器采集人員活動情況，由此可以實現(xiàn)對教室內(nèi)不同區(qū)域的照明單元的獨立控制，節(jié)約能源;主控板根據(jù)光敏傳感器和紅外傳感器采集的信息對各照明單元進行智能控制，不需人工操作;通過增設與供電電網(wǎng)和太陽能電池板相連的UPS電源，供電電網(wǎng)停電時由UPS電源為各照明單元供電，保障教室的照明需求?！靖綀D說明】

[0012]圖1為本實用新型實施例的陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)的電路原理框圖；
[0013]圖2為本實用新型實施例的陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)的一個電路結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實施方式】
[0014]下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0015]如圖1所示的本實用新型的陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)的一個實施例中，該陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)包括具有控制芯片的主控板10、與所述主控板相連的照明裝置、信號采集裝置20和控制開關(guān)30,照明裝置為分布于教室不同區(qū)域的LED陣列照明單元 40，每個LED陣列照明單元40包括兩個以上的LED照明元件，LED照明元件可以是LED燈頭或燈管，信號采集裝置20包括光敏傳感器21和紅外傳感器22,每個LED陣列照明單元40的照明區(qū)域內(nèi)均安裝有紅外傳感器22,控制開關(guān)30與主控板10相連以選擇LED陣列照明單元40的工作模式;每個LED陣列照明單元40還分別與UPS電源50相連，UPS電源50與供電電網(wǎng)及太陽能電池板相連，當UPS電源的電量不足時，首先由太陽能電池向UPS電源供電充電，當UPS電源的電量不足且光照不足時，由供電電網(wǎng)向UPS電源供電充電。該實施例中的陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)通過將教室不同區(qū)域劃分為若干個照明單元，通過光敏傳感器采集環(huán)境的光照強度，通過每個照明單元內(nèi)的紅外傳感器采集人員活動情況，由此可以實現(xiàn)對教室內(nèi)不同區(qū)域的照明單元的獨立控制，節(jié)約能源;主控板根據(jù)光敏傳感器和紅外傳感器采集的信息對各照明單元進行智能控制，不需人工操作;通過增設與供電電網(wǎng)和太陽能電池板相連的UPS電源，供電電網(wǎng)停電時由UPS電源為各照明單元供電，保障教室的照明需求，UPS電源優(yōu)選由太陽能電池板供電充電，由此可以充分利用太陽能，節(jié)約能源。
[0016]上述實施例的陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)中，主控板1 0的控制芯片為 MSP430F149超低功耗主控芯片，由此降低了該控制系統(tǒng)的功耗，提高了該控制系統(tǒng)的可靠性。具體而言，該主控芯片是TI公司設計生產(chǎn)的一款超低功耗的16位單片機。每個教室內(nèi)設有4-8個LED陣列照明單元40，LED陣列照明單元40的照明元件為LEDG4燈珠，通過將教室劃分為不同的照明區(qū)域，在各區(qū)域分別設置LED陣列照明單元40,由此可以根據(jù)需要對各區(qū)域獨立控制，節(jié)約能源，優(yōu)選地，將教室劃分為6個區(qū)域;照明元件采用LEDG4燈珠，節(jié)能且亮度高，使用壽命長，其中LEDG4燈珠是指兩個凸出觸點之間的距離為4mm的LED燈，其中，G指的是燈具的燈頭，是指兩個或兩個以上的凸出觸點的燈頭。G4中的4指的是兩個凸出觸點之間的距離為4_，整個燈具是由專用的封裝膠將各個部件粘接而成。另外，該實例中，主控板10 還連接有顯示該燈光智能控制系統(tǒng)工作模式及教室內(nèi)各LED陣列照明單元工作狀態(tài)的顯示裝置，顯示裝置為數(shù)碼管、LED顯示屏或液晶顯示屏。
[0017]上述實施例中的陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)，當紅外傳感器22檢測到人員進入LED陣列照明單元40的照明區(qū)域時，主控板控制10相應的LED陣列照明單元40點亮。當光敏傳感器21檢測到LED陣列照明單元40的照明區(qū)域的光照強度小于預設值時，主控板10控制相應的LED陣列照明單元40點亮。在本實用新型另一個實施例中，當光敏傳感器21檢測到 LED陣列照明單元40的照明區(qū)域的光照強度小于預設值，且紅外傳感器22檢測到人員進入 LED陣列照明單元40的照明區(qū)域時，主控板10控制相應的LED陣列照明單元40點亮。
[0018]具體而言，上述實施例中的陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)具有多種工作模式，例如:紅外線檢測模式、光敏檢測模式、雙標檢測模式及調(diào)試模式等，用戶可以通過控制開關(guān) 30選擇該陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)的工作模式。當通過控制開關(guān)30選擇紅外線檢測模式時，由紅外傳感器檢測人體的熱像，當人進入LED陣列照明單元的照明區(qū)域時主控板控制相應的LED陣列照明單元點亮，當人離開LED陣列照明單元的照明區(qū)域(照明區(qū)域無人)時主控板控制相應的LED陣列照明單元熄滅。當通過控制開關(guān)30選擇光敏檢測模式時，如果環(huán)境光照強度低于預設值時主控板控制各LED陣列照明單元點亮，環(huán)境光照強度高于預設值時主控板1 〇控制各LED陣列照明單元40熄滅。通過控制開關(guān)30選擇雙標檢測模式時，主控板10 根據(jù)光敏傳感器21和紅外傳感器22的采集信息通知各LED陣列照明單元點亮或熄滅，具體而言，僅當環(huán)境光照強度低于預設值且紅外傳感器檢測到人體的熱像時，主控板控制相應的LED陣列照明單元點亮。通過控制開關(guān)30選擇調(diào)試模式時，光敏傳感器和紅外傳感器失效，系統(tǒng)表現(xiàn)為普通燈光開關(guān)系統(tǒng)，需手動分別控制各LED陣列照明單元點亮或熄滅。[〇〇19]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制； 盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解: 其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)，包括具有控制芯片的主控板、與所述主控板相 連的照明裝置、信號采集裝置和控制開關(guān)，其特征在于，所述照明裝置為分布于教室不同區(qū) 域的LED陣列照明單元，所述信號采集裝置包括光敏傳感器和紅外傳感器，每個所述LED陣 列照明單元的照明區(qū)域內(nèi)均安裝有所述紅外傳感器，所述控制開關(guān)與所述主控板相連以選 擇所述LED陣列照明單元的工作模式;每個所述LED陣列照明單元還分別與UPS電源相連，所 述UPS電源與供電電網(wǎng)及太陽能電池板相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主控板的控 制芯片為MSP430F149超低功耗主控芯片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)，其特征在于，每個教室內(nèi)設有 4-8個所述LED陣列照明單元，所述LED陣列照明單元的照明元件為LEDG4燈珠。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述紅外傳感器 檢測到人員進入所述LED陣列照明單元的照明區(qū)域時，所述主控板控制相應的所述LED陣列 照明單元點亮。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述光敏傳感器 檢測到所述LED陣列照明單元的照明區(qū)域的光照強度小于預設值時，所述主控板控制相應 的所述LED陣列照明單元點亮。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列式教室燈光智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述光敏傳感器 檢測到所述LED陣列照明單元的照明區(qū)域的光照強度小于預設值，且所述紅外傳感器檢測 到人員進入所述LED陣列照明單元的照明區(qū)域時，所述主控板控制相應的所述LED陣列照明單元點亮。
【文檔編號】H05B33/08GK205693942SQ201620606605
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月20日 公開號201620606605.X, CN 201620606605, CN 205693942 U, CN 205693942U, CN-U-205693942, CN201620606605, CN201620606605.X, CN205693942 U, CN205693942U
【發(fā)明人】候澤培, 馮良駿, 王通哲, 梁登香, 徐啟文, 胡博
【申請人】華北電力大學