照明系统节能论文
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智能照明系统设计论文篇一
摘要：新型直序扩频半双工异步调制解调顺pl2101具有功能多、抗干扰能力强等特点。利用它通过电力线载波应用系统可实现路灯的集约化及自动化管理和控制。文中介绍了用pl2101对路灯进行集约化自动控制设计的基本原理及软硬件实现方法，同时给出了其设计原理图和主、从控站的程序流程图。
1引言。
为实现校园路灯控制的自动化，笔者应用pl2101芯片开发了基于电力线载波的路灯控制系统。该系统采用电力载波通信方式，它将所有的路灯连接到计算机上，并通过计算机监视所控区域内的路灯工作状态，可随时设定开关时间、路灯开启比例或单独革一个路灯的开与关。任一路路灯的工作电流和温度均可随时查询，路灯损坏时可实时报警，并可显示具体地理位置，以便于快速维修；当夜晚（或光线较暗）来临且处在交通高峰时，路灯全部开启，交通高峰期后，进入按比例开启，如午夜之后70%；在凌晨之前时段，路灯开启比例可以降到40%等，这样既兼顾了照明需要，又减少了电力浪费。
2系统工作原理。
该系统由三个层次组成，分为总控站、主控站及从控站。总控站由pc机组成，可与主控站通过光缆或无线电连接，以实现对各个主控站的管理，并设定开关灯时间及执行开灯比例指令，同时对主控站返回的信息进行汇总，对有故障的路灯通过图文显示出来，以便准确确定其所在的位置。
主控站内部结构如图1所示。主控站通过光缆或无线方式来接收总控机的指令，并通过电力线载波的串行通信方式来对从控站进行监控。一个通信数据包由8字节数据组成，第一、二字节是主控标识，第三字节是命令，第四、五字节是从站地址，第六至第八字节为数据。从理论上讲，一个主控站最多可控制6万个从站。主控站采用广播方式发送命令数据，从机站收到通信包后进行数据分析，分析的内容：一是识别主机是否是自己的上级主控站，二是识别从机地址是否是自己的地址，只有在全部确认无误后，主控站才执行命令和相应的操作。
从控站的内部逻辑结构如图2所示，每个从控站可控制三组路灯，它通过电力载波接收电路来接收主控站的指令，并执行相应的操作，完成对工作电流的采样及处理，判断路灯是否工作正常，以便采取合理的保护措施；同时，它可以对现场工作温度进行采样处理，以便在温度超出正常工作范围时采取保护措施，同时将相关信息返送回主控站中。
3硬件设计。
3.1主要元件的选择与性能。
[1][2]。
智能照明系统设计论文篇二
1。控制目标和策略。
在实际工作中，极其的作业形式和作业方法都存在着一定的差异，所以智能控制技术在控制目标和控制策略的选择上也存在着很大的不同。在智能控制技术应用于挖掘机领域方面，其主要要实现的控制目标就是要实现节能环保，同时也要提高机械生产的效率。智能控制技术使用在压路机领域方面主要就是要实现碾压的质量和压实的速度。当前挖掘机主要有两种控制策略，一是“负载适应控制”另一种是“动力适应控制”。负载适应控制主要就是指在发动机发出功率已经稳定的情况下，液压系统能够根据实际的需要对自身的运行状态进行适当的调整，从而使其能够以最佳的状态来完成工作。动力适应控制就是在实际的工作中发动机要根据运行的具体情况支持发动机的动力输出，这也极大的节约了能源。采用“负载适应控制”技术的挖掘机，一般设有几种动力选择模式，如最大功率模式，标准功率模式和经济功率模式，每种模式下的发动机输出功率基本恒定，同时液压泵业设有几条恒功率曲线与之匹配。由于系统中采用了发动机速度传感控制技术（ess控制技术），在匹配时将每种功率模式下的泵的吸收功率设定为大于或等于该模式下的发动机输出功率，这样可以使液压系统充分吸收利用发动机的功率，减少能量损失。还可以通过对泵的吸收功率的调节，协调负载与发动机的动力输出，避免发动机熄火。在实际的工作中，操作人员需要根据作业面的具体情况选择发动机电费模式，所以这种方式在实行的过程中还需要一定的人工参与，如果操作不当，非常容易造成浪费的现象。采用动力适应控制以后挖掘机就能够开启自动控制的模式，在作业的过程中，该技术可以根据实际的需要为发动机的运行提供一定的动力，这样也有效的避免了资源和能源的浪费现象，该系统可以根据机械运行的实际需要来供给动力，在运行的过程中不需要过多人工的操作和参与，在经济性和高效性上都有着很好的表现。这一系统的运行思路是让机器对施工的具体情况进行有效的识别，同时根据其分析的具体状况制定适当的解决办法，发动机和该系统在运行的过程中会对运行的状态进行适当的调整，这样就能够保证其在运行的过程中处于良好的状态。在挖掘机智能控制技术中还需要一些节能和为操作提供方便的方法，采用这些方法能够更好的对系统进行维护和保养，能够更加有效的提升整个系统的性能和运行质量。智能压路机在使用智能控制技术的过程中需要根据设定的质量和目标对压实的效果进行有效的检测和控制，同时还要通过系统的自我调节来寻找最佳的`解决方案。
2。控制方法，任何智能控制系统包含三个过程：
（1）采集信息；
（2）处理信息并做出决策和思考；
（3）决定执行。挖掘机是通过检测液压系统得运行参数来识别载荷大小的，如检测液压系统中泵的控制压力，泵的输油压力和各机构（行走，回转，动臂提升和斗杆收回）的工作压力等。有的还检测先导手柄的位移量和系统流量等。挖掘机控制器根据采集的信息，通过模糊控制理论推理出所需功率的大小和发动机的最佳转速。执行决定的过程是由控制器驱动发动机油门执行器，使发动机设定到理想的转速和输出功率。而压路机是通过连续检测振动轮的振动加速来识别地面压实质量的。振动轮内的旋转偏心快产生的振动，理论上是一条正弦曲线。当振动轮在地面上振动时，曲线总是被扰动的，在软地面上额度扰动小，在硬地面上的扰动大。通过对压路机振动轮的加速度进行快速傅立叶变换处理，能够计算出地面压实的数据。
二、结语。
当今我国的科技和经济都在以非常快的速度发展，很多行业都实现了智能化发展，在机械生产领域也出现了一些新的技术，尤其是智能控制技术的出现使得机械生产质量更好，生产效率更高，同时也给我国机械工业的稳定健康发展提供了非常有利的条件，促进了我国机械化水平的提升。
智能照明系统设计论文篇三
目前我国高校的教学楼和学生宿舍的照明系统大多采用定时方式控制[1]，虽然控制简单且易于实现，但同时存在很多问题：在夜间人流量很少时，灯具全部点亮将造成电能的大量浪费；此外，定时照明方式使照明系统工作状态不能灵活调整，尤其在雷雨和雾霾天气时，带来安全隐患。本文所设计的智能照明控制系统，能够根据学校不同区域的不同功能需求，设置照明模式与照明时间，实现对照明系统的动态智能化管理。
1系统硬件模块。
本系统的设计是基于51系列单片机，由7个硬件模块构成，分别为控制、定时、光控、声控、按键、显示、照明。其中光控、声控模块实现对外界光、声信号的采集与判断；定时实现照明系统的照明时间控制；控制模块采用stc89c52单片机，根据外界光、声及定时信号控制照明电路，切换不同的工作状态以适应外界需求。照明系统架构如图1所示。
1.1控制模块。
本文采用stc89c52单片机，具有8位cpu和系统内可编程hash，是一种低功耗、高性能微控制器。在本文的设计中控制模块接收定时模块的时间及外部环境的光、声信号，通过判断照明级别，控制照明灯的工作状态，实现照明系统的智能动态化管理。
1.2输入模块。
1.2.1定时模块。
定时模块采用了ds1302芯片，用于给整个系统提供日期与时间信息，它不仅功耗低，高性能，还具有掉电走时的功能，即使在单片机断电的情况下它也不会停止计时。同时也便于系统对于当前是否到达设定的夜间时间进行判断。
1.2.2光控模块。
光控模块中使用光敏电阻来采集光信号，并使用lm393比较器对光信号强度进行判断。图2为光控电路，比较器的同相输入和反相输入端连有电位器，在没有自然光照的情况下调整电位器，将两个输入端的电位保持一致，此时比较器会输出低电平信号。当光敏电阻被自然光照射时，其阻值会大幅度的减小，从而使得比较器的同相输入端电位升高，比较器输出高电平信号。通过比较器输出信号至单片机p1.4端口，单片机可以判断外界光强是否到达阈值强度，模块工作状态的改变。
1.2.3声控模块。
声控模块中采用驻极体话筒（图3中用r6电阻替代）采集声信号，它是电容话筒的一种，灵敏度高气声信号强度的.判断采用lm393，原理同光控电路，最后信号输出至单片机p1.3端口，如图3所示。
图3声控电路图fig.3circuitofvoicecontrolsystem。
1.3输出模块。
1.3.1显示模块。
1.3.2照明模块。
如图4所示，照明模块是用2排8个led灯来模拟照明灯的3种工作状态：熄灭、间隔亮与全亮。当工作在熄灭或全亮状态时，8个led灯全部熄灭或点亮；当需要间隔亮时，2排led灯亮起1排，提供强度相对较小的照明。
2系统软件设计。
智能照明系统将时间、光照、声音结合起来判断外界环境的变化，并且为照明灯设置3种工作状态以提供不同的照明强度，分别为全亮、间隔亮和熄灭状态。系统运行流程如图5所示。
图5系统运行流程图fig.5flowchartofsystem。
在照明灯工作状态控制中，对宿舍楼设置时间为18:00?次日6:00，教学楼设置时间为18:00?24:00，称为夜间模式，在设定时间内，照明灯工作在间隔亮状态，提供夜间基本的照明。如果此时声控模块采集到的声强强度大于阈值强度，说明教学楼或宿舍的人流量较大，照明模块会切换至全亮状态，提供高强度的照明，并且在声音信号消失后，还会延时5s再恢复间隔亮的工作状态，以保证夜间活动对照明的需求。
在设定时间之外，如遇到雷雨或雾霾天气，照明系统对外界的自然光强度进行采集与判断，即使未在夜间模式也需要一定的照明，因此当光控模块采集的光强强度小于阈值强度时，照明模块便会工作在间隔亮的状态，保证教学楼或宿舍的基本照明；再通过对声音信号的采集和判断，如果人流量较大，则照明模块又会再切换至全亮状态。
3系统测试。
根据系统的功能要求，对系统在所有情况下的工作状态(预置的设定时间为18:00?6:00)进行测试，测试电路如图6所示。
图6实际测试电路fig.6pictureoftherealtestcircuit。
当未到设定时间、光强阈值、声强阈值时，led灯全亮；
当到达设定时间、声强阈值时，led灯间隔亮；
当到达设定时间、声强阈值时，led灯全亮。
由此可见，本系统在各种情况下均按照要求切换工作状态，符合设计要求。
4结束语。
本文根据高校的教学楼和学生宿舍的照明需求，设计的智能照明系统可以根据设置时间和外界环境光、声的变化自适应地调整照明系统的工作状态，实现对照明系统的动态化管理。本系统还可以应用于公共场所的照明，具有成本低、操作方便、易于扩展功能等特点，最大限度地节约电力能源。
智能照明系统设计论文篇四
摘要：近年来，电商的不断发展，在为人们的生活带来了极大便利的同时，也促进了我国快递行业迅速成长。智能快递柜的开发，是快递行业物联网+升级的重要实践，在一定程度上解决了末端配送问题，可有效降低物流成本，为客户提供更高质量的服务。因此，智能快递柜的发展是未来智慧社区、智慧社会发展的趋势。针对“最后100米”配送环节，文章设计了一种智能快递定点自取系统。
关键词：智能快递柜；物联网；充电桩。
随着电子商务的发展，网购已成为人们主要的购物方式之一，并且发展势头迅猛。纵观现在的快递业，大体上由两种形式组成，即人工快递投取和快递柜自动投取[1]。本文基于嵌入式系统设计一种多功能智能快递柜，作为嵌入式技术在智能快递柜领域的探索性研究，可为以后建立大型的智能快递投递系统奠定基础。
1电路硬件设计。
智能快递柜的整体系统框如图1所示。系统分为电源系统和控制系统两大部分。电源系统部分主要包括太阳能电池板、电源管理模块和可充电电池。
1.1太阳能电池板基于绿色环保考虑，本文设计的智能快递柜电源部分增加了太阳能电池板，减少对市电的使用。太阳能电池板目前市面上主要有3种：晶体硅电池板、非晶硅电池板、柔性太阳能电池。晶体硅电池板分为两种：单晶硅型和多晶硅型。单晶硅太阳能电池的光电转换效率为18%左右，最高的达到24%，转换效率最高但制作成本很大。多晶硅太阳电池的光电转换效率约16%左右。从制作成本上来讲，比单晶硅太阳能电池要便宜一些。此外，多晶硅太阳能电池的使用寿命也要比单晶硅太阳能电池短。从性能价格比来讲，单晶硅太阳能电池还略好。非晶硅太阳电池的主要优点是在弱光条件也能发电。但非晶硅太阳电池存在的主要问题是光电转换效率偏低，国际先进水平为10%左右，且不够稳定，随着时间的延长，其转换效率衰减。柔性薄膜太阳能电池不需要采用玻璃背板和盖板，重量比双层玻璃的太阳能电池片组件轻80%，可以任意弯曲，安装的时候也不需要特殊的支架。缺点是光电的转换效率要比常规的晶硅组件低。在本文设计的智能快递柜电路系统中，太阳能电池板主要需考虑的方面为成本、发电功率和发电效率，因此可以考虑采用多晶硅太阳能电池板。但结合具体环境，在有些光照条件欠佳的地方可以采用非晶硅太阳能电池板[2]。
1.2电源管理模块稳定可靠的电源是电路系统稳定工作的基本条件，因而对电源模块的性能参数要求必然不低。在本文所设计智能快递柜电路结构中，电源管理模块的作用如下：
（1）将市电转换为系统电路所需直流电。
（2）将市电和太阳能电池板发电进行功率分配控制，尽可能减小市电的使用实现节能环保。
（3）在供电正常时对可充电电池进行充电和维护，在断电时切换使用可充电电池作为电源，保证系统在断电后也能正常工作。
1.3可充电电池在本文设计的智能快递柜电路系统中，可充电电池用于断电时为系统提供应急电源。锂电池轻巧且容量大，但基于成本考虑，可以采用铅蓄电池。控制系统包括主控模块、gprs模块、语音模块、触摸屏、键盘、摄像头模块和继电器模块。1.3.1主控模块主控模块为本系统的核心，用于进行所有数据的处理。在本文设计的智能快递柜电路系统中，综合考虑开发成本、开发难度、芯片性能等，本文采用树莓派3b作为主控模块。
1.3.2gprs模块在本文设计的智能快递柜电路系统中，gprs模块用于网络通信，采用sim800a模块。sim800a是simcom公司推出的一款高性能工业级gsm/gprs模块，可以低功耗实现语音、dtmf、sms（短信，彩信）、gprs数据的传输。
1.3.3语音模块在本文设计的智能快递柜电路系统中，语音模块用于对用户进行引导和提示。由于树莓派上带有音频输出接口，所以为实现语音播报，只需外接功放和扬声器。
1.3.4触摸屏本文所述的触摸屏为带触摸功能的显示屏，即包括显示屏和触摸面板。在本文所设计的智能快递柜电路系统中，显示屏重点在于可靠性，需在室外环境下长期使用。同时，尺寸也不要求很大，能满足软件界面的显示即可，因而可以考虑10.1寸以下的lcd显示器。由于树莓派上带有hdmi视频输出接口，因而可以采用hdmi接口的显示器。触摸面板种类很多，对于本文所设计的智能快递柜电路系统，主要考虑的.因素是成本和可靠性，因而可以采用五线电阻屏。关于硬件的连接，树莓派上带有usb接口，可以直接将电阻屏驱动板和树莓派通过usb直接连接，通过在树莓派上安装驱动实现触摸输入。
1.3.5键盘在本文所设计的智能快递柜电路系统中，键盘用于额外的输入设备，避免在触摸屏异常时用户无法输入。在本设计中用户的输入仅为数字，因而采用usb接口的数字键盘即可。
1.3.6摄像头模块随着技术的发展，用户的输入方式在很多场合已变为操作简易的“扫码”，在本文所设计的智能快递柜电路系统中，摄像头模块用于读取用户的二维码、条形码，可以直接通过“扫码”进行输入操作，使得系统的使用更为简便。
1.3.7继电器模块在本文所设计的智能快递柜电路系统中，继电器模块用于驱动快递柜各个货柜的电磁锁，继电器模块在电路上主要包括继电器驱动模块和继电器。
2软件设计。
本文所设计的智能快递柜软件设计包括界面设计、后台程序设计和数据库设计。界面设计可通过qt实现，界面并不复杂，根据用户操作流程可分页设计为欢迎界面、登录界面、寄件收件界面。同时，可嵌入多媒体播放器用于播放广告。后台程序主要包括底层驱动程序和后台数据处理程序。底层驱动程序用于树莓派对硬件电路进行操作，包括gprs模块的串口驱动程序和继电器模块的驱动程序。后台数据处理程序可以通过中断和顺序执行结合的方式，通过中断检测键盘、触摸屏和摄像头模块，当有用户输入时进入输入界面，将用户输入的数据与数据库进行对比，根据结果通过继电器模块控制相应的柜门打开，过程中通过语音引导用户操作。在系统闲时通过gprs模块与服务器端通信，更新本地数据库。
3结语。
智能快递柜的开发，是快递行业向互联网转型升级的重要实践，在一定程度上解决了末端配送的问题，并且可有效降低物流成本，因此，智能快递柜的发展是未来智慧社区、智慧社会发展的趋势[3]。本文所设计的基于嵌入式系统的智能快递柜，通过太阳能电池板实现节能环保，具有多种交互方式，具有一定的便利性，可为以后建立大型智能快递投递系统提供技术参考。
[参考文献]。
[2]车孝轩.太阳能光伏发电及智能系统[m].武汉：武汉大学出版社，.
智能照明系统设计论文篇五
集中供热一般热源主要是热电厂的剩余热能或者是由锅炉房提供的，热电厂的热源主要是煤炭或是其他可燃物燃烧之后的一部分能量转化为电能，剩余的热量用水吸收作为集中供热的热源。此外锅炉房的供热方式的特点是直接燃烧煤炭等可燃物加热循环水作为热源的。集中供热的送热的方式一般是利用循环水系统将热源的.热量输送到各个居民的家中，这个过程是通过建立供热管网来实现。目前我国的集中供热系统已经较为成熟，体系也已经基本完善，热源和供热管网的设备也相对齐全。但是，我国的大部分省份对于集中供热系统的管理还不尽人意，常常出现用户家中温度时冷时热，也无法根据天气调整供热量，导致供热的用户体会不佳。而且对于依赖热电厂的剩余热量进行供热的集中供热系统常常会与多家热电厂合作以保证各个地区的热水供应，但是极少数的情况下各个热电厂的热源都可能不足的情况下难以保证对用户的供热，所以集中供热网的智能控制应用而生，智能控制系统可以对热源以及热网进行智能化的控制以保证供热效率以及居民的舒适度。
智能照明系统设计论文篇六
摘要：视觉传达过程中最重要的内容是环境以及色彩，完成设计能够在环境中展示不同的作用，让人们感受到不同的效果，针对医院环境，在设计的时候应该表达亲切以及安静的感觉，能够通过周边环境以及色彩的影响，让病人能够从心理产生共鸣，早日康复，本文主要分析环境以及色彩的重要性，医院在建筑设计的过程中需要重视色彩以及环境，做好设计工作。
关键词：环境；色彩；医院建筑设计；重要性；
1引言。
生来病死是环境中的常态变化，人类与动物都难以逃脱此种规律，在一元化建设的过程中，需要考虑到病人的感受，需要从环境以及色彩的作用中减轻病人的痛苦，让病人在治疗过程中放松心态，相关设计人员需要重视两者在设计中的重要作用，在不断发展中完善设计效果，保证病人心情愉快，有助于病情的回复。
2环境对医院建筑设计的作用。
医疗市场竞争力比较强，医院在发展的过程中需要扩大建设规模，但是很多医院在建设过程中只注重建设的豪华程度，使用大量的资金进行装修，有多种医院甚至在设计的时候按照酒店的风格进行设计，此种方式是一种错误的建设方式，严重违背医院建立的初衷，影响病人在治疗过程中出现不适感[1]。
在建设过程中表达出亲切感，让病人对所处的环境产生融入感，发挥环境的重要作用。
2、1门诊大厅环境设计。
医院中门诊大厅是最重要的部分，在设计的时候应该保证宽敞，采光比较好，鲜花以及绿色植物作为装饰，缓解病人紧张的感觉，同时，确保患者就诊流程顺利，合理简便，同时控制病情，防止出现感染现象。咨询台在设计的时候高度不能过高，也不能过低，适应病人的咨询需求，办理服务的窗口，隔断效果适中，保证病人能够清楚的解答疑问，患者与服务人员在交流的时候减少困难，产生亲切感[2]。医院大厅的设计需要从病患的角度进行考虑，使用人性化的建设标准，帮助病人能够尽快适应医院的环境，识别系统需要做好准确定位，标识清楚，减少无助的感觉。设计座椅的时候需要保证舒服，提升饮水区域，摆放电视以及相关的放松设备，或者可以播放音乐，舒缓病人的心情。
2、2庭院设计。
医院庭院中需要做好绿化准备，植被种植面积比较大，可以建造人工景观，进行动感设计，比如喷泉在打开的时候有音乐的产生，在空旷的草坪中饲养鸽子等等，与医院的气氛形成鲜明的对比。病房以及走廊中可以放置多种绿植，悬挂装饰品，让病人能够在行走过程中感受到美感，舒缓心情，同时，病房的格局应该在设计的时候体现出人性化，考虑到病人的生活习惯的不同，设计小格局的病房，让病人在接受治疗的过程中减少紧张感，放松心情，减少不便的情况出现。病人在独立的环境中能够有充足的休息时间，尽量稳定病情，有条件的情况下可以在病房中设置小阳台，让病人能够感受到外边环境的美好，感受阳光。
医院在建设过程中需要使用绿色环保的材料，才能帮助病人在安全的环境中进行治理，防止病情出现恶化，使用不健康的材料，将会在一定程度上加重病情，不利于病人的治疗。同时从心理方面进行研究，在建设设计的过程中，将心理学、医学等方面的知识融合在一起，减少病人的烦躁感，从环境设计中产生亲切感，积极配合治疗，早日恢复健康。
医院为了保证环境干净整洁，经常使用白色，白色在大面积使用的时候，将会产生冷漠的感觉，使得医院的气氛变得更加紧张，病人对医院环境有强烈的反应，严重情况将会造成眩晕感或者是烦躁，对医院产生抵触心理，不利于医生的诊治。所以医院在进行色彩搭配的时候，需要考虑到周边环境以及病人心理作用，使用适合的色彩，让病人以及医护人员接受，对诊治过程有重要的帮助作用。
3、1冷色调与暖色调。
针对色彩，需要在使用中发挥巨大作用，同时，以发达国家的色彩布局为标准，设计适合我国的良好色彩形象，在此过程中，需要将病人的心理作用放在第一位，让病人在接受诊治的过程中不再感受的是冰冷的白色，而是感受到色彩的规律[3]。冷色调的颜色有安静作用，病人感受到冷色调的颜色的时候，将会使心情慢慢平复下来，但是此种平复过程，将会刺激脑下垂体，治疗效果不明显，冷色调不能使用在产房以及创伤病房中。针对暖色调，将会刺激肾上腺等分泌，经常使用在产房以及外科病房中，所以在医院色彩布局中，大多使用浅色，少部分使用对比色，不能使用红色或者绿色，颜色较深的都不能在医院中使用，容易产生不良效果。
3、2手术室色彩。
现代技术不断发展，医院中所划分的学科比较细，不同学科中所使用的色彩标准也不相同，能够帮助患有各种病情的病患尽快恢复健康，同时，需要注意，手术室是医院中最关键的部分，在进行色彩搭配的时候，需要考虑到病患以及一户人员的心理以及身体状况[4]。医护人员做手术的时间比较长，看红色的血的时间比较长，如果在休息的时候将目光放在白色的墙面上，将会出现蓝绿色，此种现象极不利于医护人员进行后续手术，所以手术室应该设置成蓝绿色，医护人员在长时间凝视红色过程中将会与周边的蓝绿色产生视觉中和作用，不会影响医护人员的生理变化，避免出现过度疲劳的现象，在x光室等地方可以使用深绿色等颜色。
在治疗过程中色彩的作用比较明显，医院在发展过程中需要重视色彩的搭配，在进行设计的时候能够做好色彩设计工作，人们对周边的环境出现的感觉反应主要是因为环境中色彩的变化。人们在使大脑的时候所出现的思维活动就是感觉，可以通过心理作用产生相应的变化，在心理变化过程中可以做好相应的联想，主要是视觉以及心理共同作用产生的。比如现阶段在医学中，产生一种心理疗法，主要治疗的方式是让病患身处不同颜色的环境中，在蓝色调的房间中安排比较兴奋的患者，在红色调的房间里安排比较忧郁的患者，在不同的环境中进行治理，患者的情绪将会产生变化，治疗效果明显。
同时，根据研究证明，色彩的比例也会影响病患的治疗效果，同时，对神经研究中色彩也会影响病情，比如，研究小脑病患的人群，身穿红色的衣服将会造成失衡现象，影响平行感觉，出现跌倒等现象，如果身穿绿色的衣服，将不会出现此些现象。上述情况中足以证明，色彩对病情有重要的影响，会产生明显的心理作用，所以，医院在建设过程中需要搭配合适的色彩，保证病患在就诊过程中心情舒畅，医院环境与色彩之间的搭配协调，跳跃性的色彩不能在医院中使用。
4结束语。
技术的发展，科学的进步，影响医学界在不断改善，不断向新的研究方向迈进，传统的医学模式已经逐渐进行改变，从生物方面转变到心理方面，再到社会方面。在此变革的过程中，需要着重注意环境以及色彩的重要性，在医院建设过程中需要保证协调搭配，合理使用，患者在就诊的时候舒缓心情，充分发挥两者的作用，改善医院的环境，帮助病人尽快康复。
参考文献。
智能照明系统设计论文篇七
1、前言led以其节能环保、寿命长、可靠性高、色彩丰富、易控制（响应迅速、便于非标设计及超长跨距控制）等特点，在我国各大中城市景观照明中得到了广泛应用。在北京奥林匹克公园，夜晚的“水立方”（国家游泳中心）玲珑剔透，散发着湛蓝色的迷人的光芒。“水立方”的景观照明工程就全部采用led照明，据估算，比采用传统的荧光灯照明全年可节电74.5万kwh，节能达70%以上。led色彩丰富，理论上仅用led光源就能完全覆盖cie色度曲线中的所有饱和颜色，即led通过与磷的有机结合几乎能够产生任何颜色；led可低压直流供电，调光方便，因此在景观照明领域具有其它光源无法比拟的优势。目前，管理与控制一体化是照明节能的一项关键技术。配合适当的控制策略，按照环境整体要求对led进行编程控制，通过led光色的协调，即可产生整体的艺术景观效果。下面以实际应用为基础介绍管控一体化技术在led景观照明中的应用。
2、led景观照明管控一体化智能控制系统led景观照明管控一体化智能控制系统包括设备的监管和智能控制两大部分，现场设备的监控主要实现对照明回路、灯具的智能控制、防盗、在线故障诊断与报警等。led景观照明的智能控制是区别于其他管控一体化系统的关键部分，通过智能控制策略可以充分体现led应用于景观照明的优势，是将景观照明设计师的设计思想具体实现的有效手段。
2.1设备监控。
2.1.1智能控制器/驱动器的安装位置管控一体化控制系统在线路终端配置智能控制器。根据实际需求的不同，智能控制器/驱动器的安装位置不同：
a.一个智能控制器/驱动器负责一个/多个回路、多个照明设备的监控、防盗和数据传输的管理。此方案适用于照明设备较多，且相对集中的场所。
b.每个灯具安装一个智能控制器/驱动器。能自动监测到保护跳闸、线路故障、电压波动、开关控制异常等突发事件，并通过控制器内部的通信模块及时将报警数据上传到监控中心，供值班人员及时了解情况，做出处理。此方案适用于照明设备数量较少，且相对分散的场所。
2.1.2防盗问题防盗是目前景观照明工程面临的一大难题，景观照明的设施大多在户外，周围人员流动大，给防盗工作带来很大困难。而管控一体化控制系统线路终端的`智能控制器可方便地起到防盗作用：
a.为灯具、配电箱设计防拆开关，通过智能控制器监控、检测电信号，与报警联动。
b.灯具内设计玻璃破碎震动开关，通过智能控制器监控、检测电信号，与报警联动。除此之外还可以通过远程视频监控系统进行监视，建立远程监控与人员巡更相结合的制度。
2.2智能控制led景观照明的节能控制主要体现在智能控制方面，并通过智能控制器与监控中心服务器的通信来实现下述功能。
2.2.1自动开关灯a.根据所在地的经纬度和季节编制开关灯时间表，景观照明智能控制系统严格按时间表开关景观照明，这种控制方式的缺陷是，控制方式比较呆板，电能浪费较严重。b.智能监控，根据光电传感器检测到的照度值控制开关灯，控制方式比较灵活，在无需人工干预的条件下实时地营造绚烂夜景氛围，同时也节约电能。
2.2.2动态自动调光开灯之后通过视频图像处理技术对现场的视频监控图像进行处理，由监控中心的计算机计算出人流量，根据人流量对景观照明进行调光控制。
2.2.3动态场景变换设定不同的景观照明场景，根据不同的日期和时间自动切换相应的场景，节假日设定多种节日场景，定时变幻效果。动态场景变换由场景控制单元自动完成，监控人员只需在监控中心通过视频监控即可，也可切换到人工操作模式，由人工操作实现景观照明场景的切换。
无锡市外环的广南立交位于312国道和金匮路交叉口，占地面积约10万m2。在广南立交的景观照明控制系统中采用了点、线、面相融合的手法，来突出景观效果。在灯具布置方面，桥身侧立面采用led带状洗墙灯，清晰地展现了桥身的线条轮廓；侧立面从上到下的光晕效果表现出环境的静谧祥和；led投光灯对桥墩与桥身底面由下向上的泛光效果增强了桥身的体积感，给人以稳固、安全的感觉。整个桥身色可变，场景变换自然、缓慢，照明工程与自然景观融为一体，充分体现了“和谐自然”的设计理念。
无锡广南立交led灯使用情况见下表。由于广南立交景观照明灯具数量较多，相对集中，且广南立交重点体现整体效果，多灯群控的方式可满足此效果要求。故，采用一个智能控制器/驱动器负责一个回路的监控、管理、防盗、数据传输的“管控一体化”的智能控制方式。
整个景观照明的控制以模块化的自动控制为主，手动控制为辅，每个控制节点通过自动装置结合软件系统，使得照明管理和设备维护变得更加简单，该控制系统由无锡城市夜景照明监控中心统一管理。监控中心由主机、相关外部设备，无线数据通信网络接口，以太网tcp/ip接口，网关服务器，监控大屏幕等部分组成。对各远端监控点采用轮询或并行访问方式，使管理人员能够远程控制、管理、监控led景观照明系统的运行情况，既能监控灯具的使用状态又能防止盗窃，将传统的人工“巡灯”制度转变为“值班”制度，极大地提高了照明系统的管理效率。系统具有可扩展性。
3.2控制方案。
控制系统分级控制，采用tcp/ip联网，实现命令的下达和状态的反馈。管理层可以通过tcp/ip登陆到服务器，实现远程控制。控制方案如下：
a.以每个景观节点为主要的控制节点，每个控制节点构成控制子系统，能够实现独立控制，也能通过管理监控中心的调度实现统一控制。
b.控制子系统中，采用rs485总线通过智能网桥实现控制装置与监控中心的通信，由自主开发的智能控制器/驱动器实现对灯具回路的控制。子系统内部手动控制优先于自动控制。自动控制时，根据不同纬度、不同季节、不同日期及光电传感器监测到的环境照度自动执行开关灯操作；手动控制时，由操作人员手动输入指令执行开关灯操作。
c.在重要的灯光景点设置视频监控系统，通过以太网与监控中心连接，将现场图像实时传送至监控中心的大屏幕上显示，监控中心可通过控制程序控制景点的灯光效果。
3.3监控主机软件。
监控主机软件操作界面友好，为中文界面。为便于系统集成，提供标准的opc（过程控制中的对象链接和嵌入技术）数据接口，可方便地与支持opc协议的系统无缝连接。监控主机软件具有以下特点。
3.3.1图形化。
采用友好的图形化界面及菜单。电子地图功能，可在窗口上显示灯光控制的逻辑状态，也能在地图上显示故障设备位置并报警。能接入监控系统的视频图像，查看实际的灯光效果。可监控当前的运行状况、可统计历史运行数据，如运行时间、用电量、维护记录等，可生成表格、打印输出。支持远程监控、手机报警。
3.3.2可扩展性。
系统能在线升级；方便地扩容，不影响原有系统。
3.3.3互联性。
系统提供标准的接口，便于和其它设备集成互联，实现多网合一，资源共享。
3.4广南立交实景效果。
广南立交景观照明系统中，通过控制器对所有景观照明单元进行控制，所有led单元可以根据指令单独或同步作全彩混色变化。通过调节控制指令，还可以改变波动变化的速度以及颜色变化的时间长度；每个彩色led灯具单元可表现出接近真全彩颜色。
4、结束语。
目前，广南立交led景观照明系统已投入运行，系统运行稳定。经过现场调研，景观照明效果良好。管控一体化技术和相应控制策略的应用，减少了人员到现场次数，降低了运行、管理费用，具有明显的经济效益和社会效益。
智能照明系统设计论文篇八
随着我国经济的发展的同时带动人民群众的生活水平也有较大的提升，所以也对集中供热提出了一些要求。集中供热一直以来因为供热程度不稳定、供热量与实际需求量不符合、供热程度在不同的区域不尽相同，这样的情况不仅造成了居民供热的实际体验感不好而且还会有一定浪费能量发情况发生。所以集中供热网进行智能控制极为重要，集中供热由热源、供热管网和用户家中的散热系统组成，目前对于集中供热的控制在于对热源以及供热管网的控制。
2.1热源控制。
集中供热网智能控制中对热源的控制就是调整热源的总输出热量，依据外界的温度、湿度等参数对热源的供热量进行控制，以得到与需求量匹配的供热量。要对热源的供热量进行调节的基础就是测得实际的需求的热量，对实际需求的热量进行测定时需要预测供回水的温度。然后对供热系统的热力工况的调节主要分为稳态调节和动态调节。热力工况的稳态调节是依据在稳定状态的条件下监测系统的供热量、管路网的散热量、用户部分的耗热量进行探究，同时将二次网用户的散热量等同于散热器可以得出供回水的温度。在得到供回水温度的情况下采用调节供回水温度的办法对热源的供热量进行调节。所以在理想状态下，可以通过调整供回水的温度就可以控制热源的供热量与需求量达到一种平衡状态，但是实际情况是由于天气的变化、管道损失、用户散热等数值都不是固定的，与预测值有一定的偏差。所以在对实际的热力工况进行调节时选用的是动态调节的方法，这种方法考虑到建筑物是一种热惰性的物质，室外的气温的变化情况和管道系统损失的热量都具有很大的可变动性，这样就造成了对热力工况的动态调整的难度加大，面对这样的情况首先要对系统的热特性进行了解，通过系统的热负荷、太阳的热增射量、一次网的供回水温度以及室外的温度进行综合考虑，计算可得热的需求量。从而使热的供给量可以更加符合实际的热需求量，从而对供热量进行精准的控制，为住户提供一个良好的供暖环境和舒适宜人的温度。
2.2热网控制。
热网控制的过程是研究热量的供给状况从而对供热网管的流量进行控制，保证用户的室内温度适宜。对供热网的供热需求量和热量供给情况进行考察，保证室内的温度控制在一定的水平范围之内，从而保证热量稳定和均衡。而对于热网的控制中的调节经常使用的方法有温度调节法、模拟阻力法和模拟分析法这三种。其中温度调节方法就是以实际热量的需求量作为调节的参考，从而对各个热力站点的流量情况、供回水温度进行调节，实现控制居民室内温度的目的。温度调节阀对各个热力站点的选择监控指标就是供水温度，供水温度较为容易控制，且作为起始点的温度数据供水温度便于观察、控制、测量，而且有较小的滞后性，在对温度的控制来说是极为方便的。同时依旧要考虑外界室温和管道网管散热的损失以保证均匀分配热量到各个气候条件不同的区域。由于这样的调节过程只涉及对温度的调节所以也不需要安装多余的相关设备，整体系统的费用较少。但是温度调节的方式由于供热系统的温度有较大的滞留性所以温度的变化通常不会很明显，温度变化的图像经常是一种平滑的曲线的状态，所以具有调节的灵敏度不高等缺陷。其次是两种基于模型的调节方法，包括模型分析法和模拟阻力法，这两种调节方法都是将整个供热网的水力工况建立成数学模型的方式对其中的流量以及压力的变化情况进行分析，从而对整个集中供热网进行智能控制。这个供热网水力模型是输送热水的管路网状结构，其中包括了管路等运送流体的结构以及管阀件等对流体的流动带有明显阻碍形式的部件。对整个管路的压力进行计算，从而可以确定供热网阻力系数和流量情况，从而对集中供热的热水输送管路的输送情况进行详细的了解。
2.3集中供热网智能控制具体方法。
对于集中供热网智能控制来说需要突破供热涉及的工程量巨大、控制对象具有滞后性以及不确定性、控制对象的影响因素较多、控制所需的参考信息监测起来较为复杂、计算过程复杂、涉及的参数不易得到等方面，智能控制做到可以处理庞大的信息体系以及控制效果理想的目标。智能控制是一种结合人工智能、运筹学、自动控制衍生出的学科，这表明了智能控制有着人工智能的独立性的、可运算的、自动的特点。智能控制可以自动的对已知的状态判断并调整，同时几乎不需要人工的参与就可以独立自主的完成控制任务。智能控制的特点包括具有信息功能、记忆功能、适应功能、组织功能、人机协作功能，它的特性包括容错性、鲁棒性和实时性。智能控制应用于集中供热网的目的是系统可以自主的依据外界环境的温度变化结合热网用户的负荷特性变化对供回水的温度进行调节，平衡供热总量与用户所需热量。控制系统可以根据一次网供回水温度和环境参数进行计算，从而得出所需的供热量，考虑到建筑物和设备的热容的因素，及时通知热电厂改变热源的供热量，修改机组的运行情况调节换热效率，同时系统应该结合建筑物的散热情况和管道的散失热量的情况对回水温度进行预测使得控制效果较为准确。热网智能控制主要的依据当前的外界环境和各个热力站点的一次、二次供回水的量以及温度，进行大量的计算生成温度调节方案。热网的智能控制可以实现全网的协调控制，从而满足用户室内的温度保持在一定的适宜的温度范围之内，在环境变化较大的时候也能满足用户的取暖要求，为用户提供舒适的、温暖的生活环境。
3结论。
综上所述，集中供热的供热方式在我国北方的大规模应用有助于改善环境、节约能源，集中供热的智能控制包括对热源的控制和对热网的控制这两部分组成。集中供热网的智能控制方法的实现主要通过检测供回水温度、环境因素来确定调整量。
参考文献。
智能照明系统设计论文篇九
秦岭淮河一带作为我国的集中供暖分界线已经有相当长的历史了，集中供暖涉及秦岭淮河线以北的十四个省份的几亿的居民，这样的关乎民生的大事使得我国的集中供暖事业受到了政府的极大关注。我国的供暖方式有集中供暖和分户供暖，分户供暖包括空调采暖、电暖气采暖以及电热地膜采暖等取暖方式。近年来随着节能环保意识的增强以及我国的煤炭储量逐年减少的现状，使得以往的那种分散式的供暖方式已经不再适合时代的发展了，所以现在我国的供暖方式主要以集中供暖为主。集中供暖由于其节约资源、环境友好、能量集中等优点作为目前我国最具有发展前景的供暖方式正在极力向着现代化不断迈进，下文对于集中供热网的智能控制方法进行阐述分析，同时对集中供热网的智能化控制中出现的问题进行分析和改进。
智能照明系统设计论文篇十
计算机技术在建筑设计专业领域的积极影响已经非常普遍。虽然同其他专业相比，计算机在建筑设计专业领城应用程度还不是最深人的，但是三维模型和多媒体应用揭示了计算机在建筑形象和表现领域中的巨大潜力。
1计算机辅助设计对建筑创作的积极影响。
计算机和信息技术作为全新的生产力，正在引发从建筑技术到建筑设计方法、从建筑形式到建筑审美观念的全面转变。本文从图示再现手段的更新、设计构思过程以及建筑形式的演变等方面，结合实例分析了计算机辅助设计对建筑创作产生的重大影响。
计算机辅助设计是指利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作，简称cad，计算机可以帮助设计人员担负计算、信息存储和制图等多项工作。在设计中可用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案；各种设计信息都能存放在计算机的内存或外存里，并能快速地检索和方便地修改；设计人员通常用草图开始设计，将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成。正因如此，计算机辅助设计已经广泛应用到工程设计和产品设计中，在建筑设计行业更成为了必不可少的工具。例如加强测绘产品与成果的数字化、信息化和标准化。测绘工程要为工程设计提供直接用于计算机辅助设计的数字产品和各类空间基础信息，并积极参与建立为建筑业发展所需的各种专业、各种类型的应用和管理信息系统。
对建筑设计而言，真正的计算机辅助设计让建筑师摆脱了表达的局限。使建筑形式有了突破，可以轻易完成复杂三维空间形体的二维描述。弗兰克盖里在设计西班牙比尔巴鄂的古根海姆美术馆时。使用了据说是用于飞机设计的三维设计软件，否则我们无法想象如此复杂的形体如何能用手工或简单的二维工具进行描述。
建筑设计要考虑周围环境，风环境模拟在现实操作当中，建筑师一般都是凭借主观经验对通风性进行浅析浅析，这样很难对设计方案中所预期的通风效果和实际通风情况的相符性做出准确的判断，更不要说进行定量的浅析浅析和阐述了。随着城市中高层以及超高层建筑物的纷纷出现，其周边地区的近地风环境给人类活动产生的负面影响越来越大，甚至还会出现吹到路人或者是掀翻小汽车的情况。在这样的情况下，建筑师单纯依靠经验很难设计好高层建筑物周围的近地风环境，此时，采取计算机模拟策略，可本文由论文联盟http：//收集整理以对建筑物以及居住小区的风环境、外部的风负荷、建筑物内部的通风等等相关的指标进行模拟和计算，在经过可视化图像技术的支持，可以得到室内外的风环境风压的平面以及剖面的分布图、气流的速度、方向以及涡流等经过量化的相关信息，这样，相关的设计人员就可以对风环境有个较为全面且直观的了解和认识，进而对相关的方案进行对比和浅析浅析，对方案中的不合理之处及时进行调整，从而使建筑设计方案在满足功能性要求的前提下，更加符合健康、舒适的需求。
利用计算机辅助建筑设计是一种用来表现设计的媒介，掌握计算机的基本操作也是一种基本技能。它极大地丰富了表达的方式，提高了设计图面效果，在设计的技术手段方面首先具备了参与国际竞争的能力。中国参加学生国际竞赛的作品可以证明这一点。
不过，计算机技术的“双刃剑”效应也就由此产生，在建筑教育中的负面影响已经逐步显现，它已经对初学者用草图思考问题和动手的能力产生了不良作用。计算机辅助设计以及多媒体技术，为建筑师建筑创作中的“模仿”提供了极大的方便，这已经成为公认的事实，而建筑教育中这个问题的严重性，并不亚于计算机“模仿”的遗害。学生或沉迷于纯粹视觉性刺激而忽视建筑的本质意义，或将对工具的熟练掌握用于追求功利。他们的许多作品空有绚丽的外皮，却无法与内部的空间、功能、甚至设计理念对话。
2计算机辅助设计对建筑设计的负面影响。
影响建筑教学实践的因素主要可分为主观原因和客观原因。从主观原因分析，近年来，社会上存在着重视计算机表现能力而忽视实际能力的现象，容易让人认为计算机能成为建筑学专业的.“法宝”解决一切问题。
（1）由于人们对计算机应用的模糊认识，花费大量时间和精力作图面技巧，而忽视基本能力和基本功的训练，缺乏实际的手头练习，不仅阻碍了设计创作意识的发挥，减少了设计过程中传统的与他人思想的交流，而且缺乏对于建筑作为一门“科学技术的艺术”务实严谨精神体验。同时设计过程中盲目模仿，忽视对其它相关建筑知识了解。这样只注重建筑的形式，而忽视对环境、功能、技术因素的综合考虑，不能辩证地把形式与内容、建筑与技术、单体与环境有机结合起来，建筑设计自然受到限制。
再比如园林效果图制作存在的问题与分析，虽然计算机园林效果图在园林设计中有很多优势，但目前在计算机园林效果图制作中，出现了一些问题。主要表现在：
（1）轻设计而只重视效果图，往往只重视效果图的漂亮程度，而不管设计本身的优劣，设计与计算机的工作完全脱节。因为图纸是在设计完成以后用计算机替代手工完成的，实际上效果图并不是设计表达的全部，况且效果图极少能与实际效果贴近。
（2）信息时代带来的便利，使得大量资料的积累和传播使园林设计的随意拼贴、堆砌更加容易，园林创作所应有的严肃性正在被绚丽多彩的效果图所遮掩。
面对上述问题，应重新强调设计基本功的训练，注重严谨的敬业态度。建筑设计毕竟是一种形象思维的脑力劳动，计算机的各种辅助设计软件只不过是帮我们把这种思维成果表现出来的一种手段，因此我们的主要任务还是学会建筑设计的基本原理和正确方法，培养方案的创作能力。在此前提下掌握计算机辅助设计的基本知识和方法，而大量的实践操作则留在设计院实习和今后的工作中解决。
总之，电脑的广泛运用，给建筑创作和建筑设计教学带来了巨大冲击，有些矛盾已经显露出来了，有些正在显现，有些有待于我们去揭示。我们要客观地认识计算机辅助设计的正面和负面作用，它只能成为我们从事建筑设计所借助的手段，却不能完全替代我们的手头表达，更不能代替我们的创作思维。
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智能照明系统设计论文篇十一
目前我国高校的楼和学生宿舍的照明系统大多采用定时方式控制[1]，虽然控制简单且易于实现，但同时存在很多问题：在夜间人流量很少时，灯具全部点亮将造成电能的大量浪费；此外，定时照明方式使照明系统工作状态不能灵活调整，尤其在雷雨和雾霾天气时，带来安全隐患。本文所设计的智能照明控制系统，能够根据学校不同区域的不同功能需求，设置照明模式与照明时间，实现对照明系统的动态智能化管理。
1系统硬件模块。
本系统的设计是基于51系列单片机，由7个硬件模块构成，分别为控制、定时、光控、声控、按键、显示、照明。其中光控、声控模块实现对外界光、声信号的采集与判断；定时实现照明系统的照明时间控制；控制模块采用stc89c52单片机，根据外界光、声及定时信号控制照明电路，切换不同的工作状态以适应外界需求。照明系统架构如图1所示。
1.1控制模块。
本文采用stc89c52单片机，具有8位cpu和系统内可编程hash，是一种低功耗、高性能微控制器。在本文的设计中控制模块接收定时模块的时间及外部环境的光、声信号，通过判断照明级别，控制照明灯的工作状态，实现照明系统的智能动态化管理。
1.2输入模块。
1.2.1定时模块。
定时模块采用了ds1302芯片，用于给整个系统提供日期与时间信息，它不仅功耗低，高性能，还具有掉电走时的功能，即使在单片机断电的情况下它也不会停止计时。同时也便于系统对于当前是否到达设定的夜间时间进行判断。
1.2.2光控模块。
光控模块中使用光敏电阻来采集光信号，并使用lm393比较器对光信号强度进行判断。图2为光控电路，比较器的同相输入和反相输入端连有电位器，在没有自然光照的情况下调整电位器，将两个输入端的电位保持一致，此时比较器会输出低电平信号。当光敏电阻被自然光照射时，其阻值会大幅度的减小，从而使得比较器的同相输入端电位升高，比较器输出高电平信号。通过比较器输出信号至单片机p1.4端口，单片机可以判断外界光强是否到达阈值强度，模块工作状态的改变。
1.2.3声控模块。
声控模块中采用驻极体话筒（图3中用r6电阻替代）采集声信号，它是电容话筒的一种，灵敏度高气声信号强度的.判断采用lm393，原理同光控电路，最后信号输出至单片机p1.3端口，如图3所示。
图3声控电路图fig.3circuitofvoicecontrolsystem。
1.3输出模块。
1.3.1显示模块。
1.3.2照明模块。
如图4所示，照明模块是用2排8个led灯来模拟照明灯的3种工作状态：熄灭、间隔亮与全亮。当工作在熄灭或全亮状态时，8个led灯全部熄灭或点亮；当需要间隔亮时，2排led灯亮起1排，提供强度相对较小的照明。
2系统软件设计。
智能照明系统将时间、光照、声音结合起来判断外界环境的变化，并且为照明灯设置3种工作状态以提供不同的照明强度，分别为全亮、间隔亮和熄灭状态。系统运行流程如图5所示。
图5系统运行流程图fig.5flowchartofsystem。
在照明灯工作状态控制中，对宿舍楼设置时间为18:00?次日6:00，教学楼设置时间为18:00?24:00，称为夜间模式，在设定时间内，照明灯工作在间隔亮状态，提供夜间基本的照明。如果此时声控模块采集到的声强强度大于阈值强度，说明教学楼或宿舍的人流量较大，照明模块会切换至全亮状态，提供高强度的照明，并且在声音信号消失后，还会延时5s再恢复间隔亮的工作状态，以保证夜间活动对照明的需求。
在设定时间之外，如遇到雷雨或雾霾天气，照明系统对外界的自然光强度进行采集与判断，即使未在夜间模式也需要一定的照明，因此当光控模块采集的光强强度小于阈值强度时，照明模块便会工作在间隔亮的状态，保证教学楼或宿舍的基本照明；再通过对声音信号的采集和判断，如果人流量较大，则照明模块又会再切换至全亮状态。
3系统测试。
根据系统的功能要求，对系统在所有情况下的工作状态(预置的设定时间为18:00?6:00)进行测试，测试电路如图6所示。
图6实际测试电路fig.6pictureoftherealtestcircuit。
当未到设定时间、光强阈值、声强阈值时，led灯全亮；
当到达设定时间、声强阈值时，led灯间隔亮；
当到达设定时间、声强阈值时，led灯全亮。
由此可见，本系统在各种情况下均按照要求切换工作状态，符合设计要求。
4结束语。
本文根据高校的教学楼和学生宿舍的照明需求，设计的智能照明系统可以根据设置时间和外界环境光、声的变化自适应地调整照明系统的工作状态，实现对照明系统的动态化管理。本系统还可以应用于公共场所的照明，具有成本低、操作方便、易于扩展功能等特点，最大限度地节约电力能源。
智能照明系统设计论文篇十二
led目前虽已广泛应用于车辆照明装置特别是仪表背光照明中，但在车厢内照明的装置中，led的应用仍在起步阶段，目前车厢照明所使用的照明设备大多是荧光灯，而荧光灯有发光效率不高，电源效率低，寿命不够长，有紫外线辐射，易碎，有污染等缺点，相比之下led灯就弥补了这方面的不足。随着led技术的快速发展以及led工业生产的关键技术指标对于灯光发光效率要求的逐步提高，led的应用将越来越广泛。特别是随着全球性能源短缺问题的日益严重，应国家建设资源节约型、环境友好型社会的号召，人们越来越关注led在照明市场的发展前景，led将是取代白炽灯、钨丝灯和荧光灯的潜力光源。在灯具设计方面，led将更加趋向节能化、人性化和艺术化。因此，led灯是接替荧光灯作为车辆车厢下一代照明的最优选择。
1主要工作。
本文以车辆led照明控制系统为研究对象，提出了针对照明控制系统的设计理念，重点研究led结构设计和控制系统的构成及设计。研究的背景及意义是查阅资料了解当前国内外在该领域的发展情况和技术水平，详细了解led照明的相关情况和注意事项，作为设计的借鉴和指导。确定了车厢照明系统led照明装置结构和控制系统的方案设计，在考虑到led照明发展中面临的问题的同时，针对该led外形结构和控制系统设计构想以及主要关键技术进行了相关的方案选择设计，并制定了总体的研发思路，进行了紧急照明系统及其软件部分的设计。根据设计目的和要求，进行车辆led照明系统部分的设计，主要是主机的选择、灯具的设计和相关驱动电路的设计，并进行验证，最后确定选择方案。整个设计过程中必须注重的一个问题就是信号采集和信号的传输。控制系统部分的设计也遵循简单直接的原则。led与传统光源相比，具有节能、环保、响应时间短、效率高、体积小、寿命长、抗震性好等多项优势，因而受到人们的青睐，也成为当前各国半导体照明领域研究的热点。
电气系统总体设计:车辆led照明控制系统设计必须满足车辆照明的要求。例如地铁车辆经常穿行于地下和地面，由于地下没有阳光而地面又会有充足的光线，当采用传统的照明时，由于led灯没有调光的`能力，这就会导致车厢内亮度的不统一。为了解决上述问题，所以在车辆中设计的led照明设备必须具有自动调光的功能。自动调光的功能需要有光亮采集模块的存在，除此以外还应有对光亮强度的处理模块。最重要的还有led的驱动问题，多个高亮度led组成一个完整的led发光模块，此时就需要一个可靠的led驱动芯片。led驱动模块之间存在着很大的距离，因此需要选择一种有效的信息传输通道。硬件部分的设计完成后，最后还有软件部分的设计，软件部分设计的好坏直接影响到整个系统的稳定性。
由上述分析，总的设计方案可以总结为以下几点:(1)选择适合的处理器芯片，芯片的运算速度必须足够，价格也适当，可靠性有保障。(2)选择正确的光亮调节模块和光亮处理模块，模块对光线的强度的灵敏度必须能够达到一定的精度要求。(3)选择可靠的led驱动芯片，芯片必须能够驱动大量的发光二极管，对其能够驱动的功率要求比较高，同时其抗干扰能力和稳定性都必须有保证。(4)选择可靠性高的信息传输通道，抗干扰能力必须很高，比如rs232通信协议。(5)编写简洁可靠的程序，程序要求结构紧凑，简单易懂，逻辑清晰。设计要求满足不同车厢系统和不同车型、车体要求的led照明系统。采用led的灯具应尽可能地利用led的定向发光特性，使灯具中的各个led分别直接把光线射向被照的各个区域，再利用灯具反射器的辅助配光，来实现灯具的综合配光。通过对led阵列光源应用于照明的光学原理和结构设计进行研究计算，在满足国家标准要求的基础上达到最优化。针对led的眩光问题，对led照明系统的灯罩进行新工艺处理，并在灯罩中加入不规则的纳米级颗粒，以解决眩光问题。根据不同车型和不同车体的要求，设计研究要满足不同需求的led照明系统的外形结构。根据光线反射原理，确定照明系统的led排列方式和灯罩外形结构，设计并优化最佳光照系统。提高光照度的均匀性，改善灯具的光照性能，提高光照度和对光能的利用率。
在设计系统的过程中，单片机的选择至关重要，无论是从稳定性，还是性能和价格的角度上都必须满足设计要求。本文选择stc89c51单片机。其程序下载十分方便，这也是此单片机的一个十分重要的特点。单片机在用户系统上即可下载/烧录用户程序，而无须将单片机从已生产好的产品上拆下，再用通用编程器将程序代码烧录进单片机内部，因此不必再购买通用编程器。有些程序尚未定型的产品可以一边生产，一边完善，加快了产品进入市场的速度，减小了新产品由于软件缺陷带来的风险。由于可以将程序直接下载进单片机看运行结果，因此也可以不用仿真器。大部分stc89系列单片机在销售给用户之前已在单片机内部固化isp系统引导程序，配合pc端的控制程序即可将用户的程序代码下载进单片机内部，故无须编程器(速度比通用编程器快)。
4应急照明系统。
对于传统的紧急照明系统，一般都是在检测到外部电压突然断电后就直接启动了，但这并不适用于轨道车厢中的情况。相比于普通楼宇的紧急照明，车辆不可能存在24h供电的情况，当车辆回到停靠站，结束一天的行程时，其电力系统是会被关断的。如果此时紧急照明灯亮了，岂不是白白的浪费电能?而且减少了蓄电池的寿命还起不到紧急照明作用，完全失去其意义。
所以，对于轨道车厢的应急照明系统来说，它应该具有同时满足几个条件后才能开启的特性。总的来说就是，检测到主电路中没电，同时检测到没有光亮，有声音。这样这个照明系统才是比较完整的，也是比较具有实用意义的。
随着社会的发展和人类精神文明的进步，对生命和财产安全越来越重视，人们对火灾等其他因素引起的危害认识越来越深，消防的意识日益增强，用于火灾预防、报警、灭火和安全逃生的设施、器材层出不穷，因此有必要研究轨道车厢中的应急照明系统。
应急型照明系统是一种非常重要的照明装置。在正常状态供电时会自动对后备蓄电池进行充电处理，在电源忽然间停电后自动切换成蓄电池进行供电，提供了应急照明的功能，在高楼、教学单位楼、卖场和娱乐场所等人员相对密集的地方得到广泛的应用。它还涉及了建筑物等发生火灾时工作人员的安全疏散、消防应急灯照明和方向指示等项内容，在消防救援中起到了十分重要的作用，通常被人们称作“生命之灯”。采用led作为应急照明的应急灯，具有以下忧点:寿命比较长，能耗比较低，显色性比较高，易维护，体积较小，点亮速度较快，无频闪，发光效率远高于传统光源，无有害金属，环保等优点，因而成为了现代的主流产品。
5结束语。
由于受到客观条件的限制，本文对于一些问题的研究还不够深入仔细，如对车厢led照明装置中散热进行详细的仿真计算和分析，结构设计中的力学详细计算分析，车厢led照明系统防火、防水、震动等问题，以及轨道车辆led照明系统可靠性研究及产品工艺优化等有待做进一步的深入研究。实验结果表明，led在车厢照明系统中应用是很具有潜力的，然而由于光效和价格的原因，目前还没有得到广泛的应用。但是led完全可以替代普通白炽灯在车厢中使用，确保高效而稳定的工作。不同于白炽灯，led不仅简单、方便，而且给人一种舒适的感觉。随着工业生产和各种技术的发展，led将会是未来车厢照明系统中不二的选择，并将取得最广泛的应用。在今后的研究中，应该更充分发挥led的优势，从更加人性化地设计和提高灯光光照度的均匀性、改善灯具的光照性能、提高车厢内led照明系统的光照度等方面着手，优化设计出最佳的光照系统和更多的新型灯具。
智能照明系统设计论文篇十三
依赖着计算机科学的发展，我国智能控制系统技术在国际智能控制系统技术上都占据着一席之地，全国人民也越来越重视智能控制系统。虽然我国在实际中不断运用城市路灯照明智能控制系统，但在实际的操作中，但仍然又很多技术难题。在二十一世纪这个新时代，科学技术引领着时代潮流，我们需要进一步研究探讨城市路灯照明智能控制系统，才能推动我国智能控制系统站在国际领先水平。
1.1主控系统。
主控系统是主要的控制系统，他的功能主要是监控城市照明路灯的性能、质量，控制照明路灯。智能控制的要求主控系统全面监控城市路灯照明系统的运行状态，此过程需连接多项设备，包括打印机、计算机和投影仪等。两台计算机是主控系统的核心部分。智能控制需要一台，另一台待机备用，因此在电隔离的情况下，计算机信息也能稳定传输，从而计算机之间信息流通得到保障。城市路灯照明有不同需求时主控系统也能自动运行自动操作，即使在可监控、监测的状态下智能控制系统的仍有较高的运行水平。
1.2数据传输装置。
数据传输装置可分为无线传输和有线传输两种方式。大多数情况下无线传输较简单，步话机和无线电台便可以实现。有线传输的方式比较多，主要方式有rs-485线网、电话线、公用电话网进行传输。主控制系统和本地控制系统的数据传输主要是通过无线电台传输。
1.3本地控制系统。
本地控制系统有三部分，包括电台、子站、配电柜等。它是一个单一的控制系统，有了主控系统，即使在主控机失效而无法工作时，本地控制系统也能长时间监控城市照明路灯的状态，这是它最主要的优点。不过有时候也会出现信息或时间传输在主控系统和本地控制系统协同合作市出现延迟的问题通，这时我们需要把主控机的控制范围缩小，拆分成几个不同的小范围，每个小范围的信息更容易收集，这样把收集起来的各个小范围的信息通过广域网传输，于是城市道路照明路灯的智能化控制就得以实现。同时，为了方便故障查找和障碍维修，路灯控制系统也可建立一个可以存储数据信息以及资料的信息管理系统。
2.1本地控制系统中子站分析。
不同路段路灯和三相电功率的分配各不相同，不同型号的路灯节能方式以及照明组合方式也不相同，这些是在设计本地控制系统时不得不考虑的要素。每种组合方式都需要一个触发器，只有加入触发器才能实现各种组合模式，照这个原理，如果照明组合方式越多，需要更多的触发器才能完成，因此用于改善的道路照明的成本随着问题的方案的增多而相对增加。本地控制系统中的子站主要完成的是路灯的开关控制，其控制流程是：由于各个区域不同城市对照明程度的需求不同，四季变化导致的昼夜长短也不同，当通信系统完整建立之后，主控机需要综合考虑上述因素来制定出合理的城市照明路灯开关时刻表及亮度方案，这些信息会通过信息传递系统传递到各个本地控制系统的子站中。这些传递到子站的信息会存放在一个可以改写只读存储器中。这个存储器是可以改写的，当不同情况发生时，或在不同时间照明需求不同，存储器里的信息是可以改写的。这样的控制方式，最大程度的加少了电能的浪费。子站除了完成路灯的开关控制，还有，另外一个功能，还负责采集由电流或者电压互感器测量后经adc转换的支路电流、电压数据。最后，子站把收集到的电流电压信息通过互联网+传输到主控系统当中，因此我们把子站作为本地控制系统和主控机之间的枢纽。有了子站，在系统应对紧急情况时可大大减少了排出故障的时间。
2.2通信模块分析。
通信模块的转换是计算机和计算机外接设备之间进行数据通信的重要部分。通信模块由电源插座、调制解调器接口、控制批示灯、发送批示灯、串行接口五部分构成。通信模块选择rs-485为串行接口方式，便于rs-485组网通讯的利用；调制解调是模块调制方式，具体有两个主要作用，一个作用是通过收发共线的设置方式，成为外接电话线。第二个作用才是最主要的功能，它是用来完成外接无线电台设备，该调制解调方式一定要满足itu-tv213的标准，调制方式是fsk半双工的模式，中心频率为1700hz，400hz为它的频偏，通信速率是0-1200bps。为了提高了系统的抗干扰能力与系统稳定性，调制解调与rs-485口之间采用的耦合方式都为光电隔离方式。数据先由pc机平台控制软件利用串行接口传输到通信模块之中，然后再由通讯模块将接收的信息数据转化为所需的信息方式进行发送。
3.结语。
传统的城市路灯系统为了适应行人，行车及节约能源的需要正在向高精度方向发展也就是向智能化方向发展。随着科技进步，智能化已融入我们的生活，智能化的路灯控制系统也逐渐引起了各界人士的关注，最近单片机应用到了路灯控制系统，更加提升了路灯控制的智能化，想要完全实现路灯的智能化控制系统，我们还需要不断努力。
