基于rf无线通信网络建筑照明节电控制系统终端设计

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1、山东建筑大学硕士学位论文摘要随着经济的快速增长，能源供需矛盾日益突出。在电能方面，虽然近年来我国的电力工业发展很快，但是电力消费市场的发展速度更是惊人，“计划用电"、“拉闸限电”已成为人们生活当中的热门话题。高等学校集教学、科研和生活于一体，现已成为重要的用电大户，其照明用电量约占学校总用电量的40％～50％。而在高校中，长明灯现象非常普遍，带来严重浪费。为了解决当今高校教室的电能浪费问题，设计并研发了基于RF无线网络的建筑照明节电控制系统。它在传统的教室智能照明控制系统基础上，利用RF无线射频模块构建一无线网络，对所有教

2、室进行统一管理、统一控制，使节电控制更加科学化、合理化、人性化。而本文主要介绍其终端以及终端与主机的通信设计。该终端选用AVR系列的单片机作为控制装置的智能器件。采用无线射频模块nRF905与上位机通信，实现数据的传输，以此确定教室的使用状态(上课、考试、自习等)；采用红外技术检测教室每个入口的人员通过情况，实现对教室人数的统计，创新性的选用成本低、性能可靠的红外对射方式来识别、统计人数，实现了智能化；采用线性光敏电阻构成的电路检测环境光的强度，在开、关灯点光敏值的设定上实现了智能化：开灯点采用遥控器“预设值"；关灯点光敏

3、值使用软件设回差，运用逐次逼近方式接近关灯光敏值，灵敏度高而又不会出现闪灯现象。根据教室合理的开灯条件，系统通过对教室使用状态、室内人数和环境光信号的识别和智能判断，决定室内电气设备开启的状态和程度，实现最佳的节电效果。该系统软件以C语言编制，采用模块化结构设计，条理清晰、通用性好，便于系统的改进与扩充。基于RF无线通信网络的建筑照明节电控制系统技术成果已通过山东省科技厅的鉴定，并在学校实验室内安装试用，性能可靠，取得良好效果。关键词：智能照明，人数检测，节电，数据采集山东建筑大学硕士学位论文TheTerminalDesi

4、gnofArchitecturalLightingEnergy-savingControlSystemBasedonRFWirelessCommunicationNetworkLiuGuiguo(DetectionTechnology＆AutomationEquipment)ABSTRACTWiththeeconomyrapiddeveloping,thecontradictionbetweensupplyanddemandofenergybecomesanincreasinglyseriousproblem．Althou

5、ghtheelectricitypoweroftheelectricindustryin0111"countryhasdevelopedquicklyinrecentyears，thevelocityofelectricityconsumptionismuchbiggerthanthat．Sothe“electro—plan'’，“electro-limit'’andSOonhasbecomethehottopicsamongthepeople．Thecollegesanduniversities，whichintegra

6、tetheteaching，research，andlivinginonesystem，havebecometheimportantlargeconsumersofthepower．Andtheirelectricityconsumptionofthelightingismorethan40％-50％ofthetotalpowerconsumption．Butinhighschools，thephenomenonoflong-lightingisuniversalandbringstheseriouswasteofthep

7、ower．Thearchitecturallightingenergy-savingcontrolsystembasedonRFwirelesscommunicationnetworkisdesignedandresearchedtosolvetheproblemofelectricitywasteincollegesanduniversities．Basedonthetraditionalintelligentlightingcontrolsystemfortheclassroom，thesystembuildsawir

8、elessnetworkusingthewirelessRFmodulestomanageandcontrolthewholeclassroomuniformly,whichmakestheenergy-savingcontrolbecomemorescientific，rationalizingand