教室自动照明控制系统设计方案

教室自动照明控制系统设计 方案 1 绪论 题背景及目的 目前，国内外对照明系统灯光的自动控制已经开始采用，但是我国教室灯光的智能控制并没有普及。虽然小部分发达地区开始沿用新的控制技术，但是，多数地方依然是传统式的人工管理，或者照明控制智能化程度不高。随着各类大、中专院校的扩招，教室的扩建，教室照明的需求也越来越多，教室用电管理不善，造成学校电能巨大浪费，经济损失，这种的浪费与当今节约能源的理念相违背。再者，随着现代自动化程度不断提高，计算机技术的普及，照明灯光的管理也在朝着自动化、智能化方向发展。但是，过于精细的控制设备在教室的使用显得成本高，维护难，于是，本设 计的目的是开发简便、实用的教室灯光自动控制系统，以实现最基本的功能，比如人员检测以及室内光照强度的检测与调节，最大限度的实现电能的节约以及管理的便捷化。 内外研究状况及发展趋势 内外学校教室照明的现状 照明行业是 20 世纪 80 年代首先由美国兴起并得以迅速发展的， 90 年代后期，由于现代计算机技术、自动控制技术、现代通信技术、现代信息处理技术在世界范围内的广泛应用，进入了信息时代并对各行各业都带来了巨大的影响，照明行业也随之发生了巨大的革新，提出了照明自动化的要求 1。 目前，社会对高等教育的关注 度越来越高，学校规模日益扩大，教室的数量也随着大幅度增加，为使师生有舒适的教学和学习的环境，校方在力所能及的范 围内，相应增加了教室的面积，然后，随着教室数量的增加，照明设备的需求量也越来越大，但由于大学管理模式的开放型，师生节能意识的薄弱性，学校教室在白天周围环境光线强度足够的情况下，仍然普遍存在开灯上课或自习；即使室内无人或人数较少的情况下，也全部开启照明灯，晚上许多教室即使仅有几个学生在教室自习，但室内照明灯也全部开启，很少有师生因为只有少数人而仅开几盏灯，长明灯比比皆是，人走灯不熄的现象普遍存在。这种 有形和无形的浪费，给学校的电力支出带来了沉重的负担。虽然在部分大中城市中的部分院校已经有了比较实用的智能照明系统 ,但是 ,在许多中小城市中，教室智能照明系统并没有得到广泛的应用，所造成的电能浪费依然是相当巨大的。 目前市场上使用较多的是一种利用门与光双重控制的自动照明开关，以往光控开关只能触发一次，一旦延时电路开始工作，控制开关就不再起作用，这样当延时时间定的不合适或者使用时间发生改变时，就得等到延时电路工作结束后，才能重新开始定时，因而会出现中途断电。这些问题在目前的技术中已经得到基本解决，这种新型的自动照 明开关增加了脉冲检测器能在延时期间多次触发，使其从零开始计时，这样计时开始设定的时间不准或需要变更设定时间时，都可在不中断运行的情况下自动进行调整，节能效果更加明显 2，在一定程度上解决了以往教室照明系统的一些不良现象。 根据国家相关标准，学校教室照明强度白天不得低于 350上不得低于 150时，从保护视力的角度出发，在低于 150高于 600度下长时看书，有损于眼睛的健康 3，而我国大部分高校的教室照度都高于标准，加之人对照明设备的不规范使用，造成了不必要的支出和能源浪 费，从节约资源、节省高校经费支出、教学楼管理的便捷化等多种方面考虑，使用简便、高效的自动照明系统成为校园节能的重要且主要的措施之一，也是将来教室照明系统应用的趋势。 动照明系统发展趋势 随着高等院校的扩招，教室的需求量激增，教室管理人员需要实时监控照明设备的正常工作，传统技术无法达到这种要求，难以适应最新技术发展的需要，在自动照明系统中，不仅要求照明设计的参数应当达标，还要达到教室中明亮、舒适的要求以方便师生更好地教学、自习。基于传统照明工作效率低、照明管理 困难、耗能巨大的特点，以及目前市场上自 动照明所能实现的基本控制功能，在将来，自动照明系统必将成为全面实现校园节电的一个重大举措，虽然目前自动照明系统在全国消费市场中还没有形成一定的规模性，但大部分智能照明厂家还在极力引导消费者，在渠道的建设上也一直在探索着适合这个行业的模式，接近现实需求的产品在不断增加，产品的功能定位和稳定性均已取得长足的进展。未来普及的自动照明系统所能具有的独特功能： 1)全自动声控系统。自动照明系统中，不仅仅具有自动调光的功能，还可以在需要的时候利用声音控制灯具的开闭，用不同的指令控制不同的场景状态，做到全自动功能。 2)全自 动调光。智能照明控制系统可采用全自动状态工作。系统有若干个基本状态，这些状态会按预先设定的时间相互自动切换，并将照度自动调整到最适宜的水平。 3）光环境场景智能转换。智能照明控制系统可预先设置不同的场景模块，需要时只要在相应的控制面板上进行操作即可调入所需的场景。用户还可以通过可编程控制面板对场景进行实时调节以适应不同要求。 4）运行中节能。智能照明控制系统能对大多数灯具进行智能调光，给需要的地方、在需要的时间以充分的照明。及时关掉不需要的灯具，充分利用自然光，其运行节能效果充分。 6）延长光源寿命。智能照明控制 系统采用软启动的方式，能控制电网冲击电压和浪涌电压，使灯丝免受热冲击，从而使光源寿命延长 24 倍，对于大量使用光源和安装困难的区域更具有特殊的意义。总之，智能化与照明技术的结合，构筑了充分的技术平台，将节能、低耗、长寿命、运行节约、以人为本等绿色和可持续照明的理念充分演绎 4。 究内容及论文构成 本文介绍了将自动照明控制技术运用到高校教室的一个设计 ,以达到节约能耗、延长设备使用寿命、方便教学楼管理的目的，在本设计中，要实现的功能主要有：采用热释红外人体传感器人员是否出现在指定区域的检测、采用光照 度传感器检测周围环境光照强度等，并且根据所检测到的模拟量数据，转化为数字信号，输入到 片机进行相应的控制，最后，通过 模拟所在条件下教室照明灯开闭状况，并在 1062 液晶显示器中显示相应的状态。 本文大致分为绪论、系统设计方案论证、硬件设计、软件设计四大部分。通过对目前自动照明系统的研究现状及其发展趋势的分析，针对本课题进行系统各个部分的方案论证后，确定好设计方案，进行软硬件设计，最终达到设计所需功 能，完成任务。 2 系统设计方案论证 体设计 本控制系统需要实现基本的功能包括对检测区域内人员有无的自动检测、周围环境光照强度的自动检测及调节、在特殊情况下通过按键对系统的手动控制，以及在照明模块输出控制结果，在显示模块中显示相应的状态等。 系统设计分为硬件设计与软件设计两大部分，根据控制系统的工作原理和技术性能，将硬件与软件分开进行设计。硬件设计部分包括电路原理图的绘制、元器件的合理选择，硬件设计分模块进行，划分为控制模块、人员检测模块、光强检测模块、电源模块、按键模块、照明模块、显示模块七个部分来进行硬件电路的设计。软件设计时，在总体设计中完成系统 总框图和各模块的功能设计后，制定详细的工作计划，然后进行具体的设计，包括每个模块的流程图，选择适当的语言和工具进行编程和代码设计等，最后将软件与硬件结合起来进行调试，达到最终所需功能要求。 系统设计总框图如图 源模块给整个系统供电，由人员检测模块和光强检测模块进行数据采集，采集到的模拟信号经模数转换后输入到控制模块进行信号处理，然后输出到照明模块和显示模块显示相应的状态。 图 系统设计总框图 电源模块人员检测模块光强检测模块按键模块控制模块显示模块照明模块输入输出 要功能模块设计方案 制模块方案设计 本设计的主控制器采用 片机。 一种低功耗、高性能 位微控制器，具有 8K 在系统可编程 储器。在单芯片上，拥有灵巧的 8 位 在系统可编程 得 众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。其特点是外围电路简单，价格低廉、高可靠性，虽然此款单片机的工作频率相对较低，但本设计对频率要求不高，能够满足本设计的要求。另外此款单片机有 32 个 I/O 端口，方便了设计的需要，满足本设计要求。 员 检测模块方案设计 对于人员的检测，常用的方法有两种，一种是用红外对管检测进出教室人员的数量，从而判断教室有无人员，另一种是用热释电人体红外传感器，直接对教室有无人员进行检测，下面是两种方案的比较： 方案一：采用红外对管对进出教室人数进行检测。每个门口装有两对装置，进出人数检测分开检测，两个传感器分别设为 A、 B，当 A 检测到人的信号时，我们当做是进教室，当 B 检测到人的信号时，我们当做是出教室，因为人无论是进还是出，都会先被一个传感器检测到，再被另一个检测到，只是有一定的时间差，于是，如果一个传感器先检测到人以后 ，发出一个信号，然后对这个信号进行延时，当延时到一定程度时，可以把这个引号引回来，用来锁住另一个传感器产生的信号，这样就能使电路自动判断人是进教室还是出教室，用进教室的人数减去出教室的人数，计算出教室里的现有人数 n，若 n灯；反之无人，关灯。 方案二：被动红外探测器可以探测到波长为 10m 左右的红外线，从而进行相应工作。众所周知，人体恒温为 37左右，会发出特定波长 10m 左右的红外线，所以正好可以被红外探测器所检测到。红外感应源采用热释电元件，这种元件在接 受到人体红外辐射温度变化时就会失去点和平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生信号，以控制灯具的点亮，所以我们采用热释电人体红外传感器检测室内有无人员，有人即开灯，无人关灯。由于热释电红外传感器本身检测范围过于狭小，所以，配合菲涅尔透镜可将检测范围扩大至十多米远。 由于方案一比方案二实现起来复杂得多，方案二更能简便、快捷的检测到人体的存在，所以在解决人员检测的问题时，我选用热释电人体红外传感器。在教室里面，因为热释电红外传感器检测范围有限，就算安装上菲涅尔透镜，也不能保证教室的每个地方都能检测到人体 的存在，所以，必须在教室里分区域各自安装传感器，分别控制各自区域的照明灯。在此设计中，我们只模拟教室的一个区域内的人员检测。 照强度检测模块方案设计 光照强度的检测一般用的是光照传感器，但是传感器的种类性能不一，我们要选择效果好，价格低廉的传感器，下面就直接采用光敏电阻与现成的光照度传感器两种方案进行对比： 方案一：利用光敏电阻在光强度的影响下阻值会发生一定的变化，从而引起其两端电压的变化，把光照强度分为一、二、三、四等。根据光照强度的不同使光敏电阻阻值变化引起两段的电压不同，从而使输入电压比 较器正端的值不同，再与负端电压相比较，达到正端电压大于负端电压的情况时，即能让二极管正常发光。通过二极管发光的个数来判断光照强度。 方案二：采用光照度传感器，将光照强度转换为电流信号，再经过运算放大器转换为电压信号输出，可以选用市场上已有成形的光照度变送器，检测到输入光强后，根据输出不同的电压等级控制不同数量的灯，从而控制室内的光照强度。 由于市场上已有成形的比较稳定的光照度变送器，精度高，所以本设计采用方案二中的光照度变送器 源模块方案设计 方案一：采用干电池。用干电池方便稳定，但是电压会随着使用慢慢降低，使用时间也受到限制，需要经常更换电池或给电池充电。 方案二：采用稳压电源。由于教室一般采用 220V 交流电，所以可以自行设计制作电源，输入 220V 交流电，输出 5V 直流电，大大增加了稳定性，延长了使用时间，所以本设计中采用此种方案。 3 系统硬件设计 制器电路设计 本控制系统采用 片机作为微控制器。该单片机指令代码完全兼容传统 8051 单片机， 片机工作电压为 作频率范围0序存储器 量为 8机存储器 间为 512 字节，完全满足自动照明系统的要求 5。 片机 图 脚图 脚如图 示， 电源， 接地。 口（ 39 32 引脚）： 是一个漏极开路的 8 位双向 I/为输出端口，每个引脚能驱动 8 个 载，对端口 入 1时，可以作为高阻抗输入。在访问外部程序和数据存储器时， 也可以提供低 8 位地址和 8 位数据的复用总线。此时， 内部上拉电阻有效。在 程时， 口接收指令字节；而在校验程序时，则输出指令字节。验证时，要求外接上拉电阻 6。 口（ 1 8 引脚）： 是一个带内部上拉电阻的 8 位双向I/O 口。 输出缓冲器可驱动 （吸收或者输出电流方式） 4 个 入。对端口写入 1 时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这是可用作输入口。 口作输入口使用时，因为有内部上拉电阻，那些被外部拉低的引脚会输出一个电流 6。 口（ 21 28 引脚）： 是一个带内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 端口。 输出缓冲器可以驱动（吸收或输出电流方式） 4 个 入。对端口写入 1 时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，这时可用作输入口。为输入口使用时，因为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流 6。 口（ 10 17 引脚）： 一个带内部上拉电阻的 8 位双向I/O 端口。 输出缓冲器可驱动（吸收或输出电流方式） 4 个 入。对端口写入 1 时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这时可用作输入口。 为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输入一个电流 6。 9 引脚）：复位输入。当输入连续两个机器周期以上高电平时为有效，用来完成单片机的复位初始化操作。看门狗计时完成后， 脚输出 96 个晶振周期的高电平。特殊寄存器 址 8的 可以使此功能无效。 认状态下，复位高电平有效。 30 引脚）：地址锁存控制信号（ 访问外部程序存储器时，锁存低 8 位地址的输出脉冲。在 程时，此引脚也用作编程输入脉冲。 19 引脚）：振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。 18 引脚）：振荡器反相放大器的输入端。 要特性如下 : （ 1）增强型 8051 单片机， 6 时钟 /机器周期和 12 时钟 /机器周期可以任意选择，指令代码完全兼容传统 8051。 （ 2）工作电压： （ 3）工作频率范围： 0 40当于普通 8051 的 0 80际工作频率可达 48 （ 4）用户应用程序空间为 8K 字节， 节。 （ 5） 系统可编程） /应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器，可通过串口（ 接下载用户程序，数秒即可 完成。 （ 6）共 3 个 16 位定时器 /计数器。即定时器 （ 7）外部中断 4 路，下降沿中断或低电平触发电路， 式可由外部中断低电 平触发中断方式唤醒 6。 片机最小系统的设计 根据系统所要实现的照明控制功能 , 示。 图 控制器系统的硬件电路原理图 源电路设计 电源模块设计目的是为了获得 5V 的直流电压给系统供电，所采用的芯片是三端稳压集成电路 7805，最常见的稳压芯片 7805 是 7805，它的使用方便，用很简单的电路既可以输入一个直流稳压电源，输出电压正好为 5V，刚好是 51 系列单片机运行所需的电压，引脚图如图 示。 图 805 引脚图 图中， 1（ 整流器输入的正电压， 2（ 公共地， 3（ 我们需要的 +5V 输出电压。 三端稳压集成电路 7805 的输入必须大于输出 2V 以上 ,所以输入必须为 7们采用的是市场上现成的电源适配器，输入 220V 的交流电压，输出 9电源适配器 1 端口获得 9V 的直流电压输入到 7805，经过稳压、滤波等处理，从 3 端口输出为 5V 的直流电压给系统供电，此外，我们用一个发光二极管 作为电源指示灯，显示系统是否通电。 电源电路硬件电路如图 示 。 图 源电路硬件设计原理图 据采集模块电路设计 本系统总数据采集总共分为两个部分，一个是关于光照强度的检测，另一个是人员检测，共同实现本系统所需的要求及功能。 照强度检测模块电路设计 (1）光照度的概念 光照度指的是物体表面照明的程度，由 光源发出的光能在单位时间内通过某一截面的数量称之为光通量。光通量的数量越大，表示该光源所发出的可见光就越强。照射到表面一点处的面元上的光通量除以该面元的面积等于照度 7。 (2）光照度传感器 探测室内光照度要用到光照度传感器。光照度传感器采用光敏探测器，将光照强度转换为电流信号，再经过运算放大器转换为电压信号输出。 为了便于系统的开发及提高可靠性，本设计选用市场上已有成形的光照度变送器，如图 示 。 图 照度变送器 光照度变送器技术指标 如 表 3所示。 表 3照度变送器技术指标 主要技术指标 准确度： 7% 波长范围： 38030量范围： 02000内型照度测量） 输出范围： 05V 操作环境温湿度： 040 ， 070%3)带有 8 位 A/D 转换器、 8 路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的 件。它是逐次逼近式 A/D 转换器，可以和单片机直接接口。 引脚结构如图 示 。 图 脚图 8 条模拟量输入通道。 输入模拟量要求：信号单极性，电压范围是 0 5V，若信号太小，必须进行放大；输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采 样保持电路。 地址锁存允许输入线，高电平有效。当 为高电平时，地址锁存与译码器将 A， B， C 三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。 A， B 和 C 为地址输入线，用于选通 的一路模拟量输入。 转换启动信号。当 跳沿时，所有内部寄存器清零；下跳沿时，开始进行 A/D 转换；在转换期间， 保持低电平。 转换结束信号。当 高电平时，表明转换结束；否则，表明正在进行 A/D 转换。输出允许信号，用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。 1，输出转换得到的数据； 0，输出数据线呈高阻状态。 数字量输出线 8。 时钟输入信号线。因 内部没有时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供，通常使用频率为 500。 ）， ）为参考电压输入。 （ 4）光强检测电路连接图 图 , 由光照度传感器检测到光强信号 ， 转化为相应的电压输出 ,通过模数转换器 集相应的电压值 ， 转换为数字信号由 输出到 外，在电源引脚处加一个 电容滤波去耦，减少外部电路对芯片的影响。 员检测模块电路设计 光敏电阻2232425 （ 1）热释电红外探测器原理 红外探测器中有两个关键性的部件，一个是热释电红外传感器 (它能把波长范围是 8 至 12红外信号变化转化为电信号，并且能够抑制周围环境中的白光信号，因此在被动红外探测器的检测区域内，当人体不移动移动时，热释电红外探测器只能感应到环境温度，当人体进人检测区域范围内时，通过菲涅尔透镜，热释电红外感应器能够感应到人体温度与环境温度的差异信号，所以，热释电红外探测的基本原理就是感应移动物体与环境物体的温差从而检测到人体存在与否。 另外一个部件是菲涅尔透镜，菲涅尔透镜有折射式和反射式两种形式。菲涅尔透镜作用有 两个：一是聚焦作用，即对即将到来的热释电红外信号折射（反射）在 ，另一个作用是将检测区域分为许多个明区和暗区，使进入检测区域的移动物体能以温度变化的形式在 产生变化热释红外信号，经过相应的转换，能产生变化的电信号。 人体恒温一般在 37 度左右，可以会发出特定波长 10m 左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的 10m 左右的红外线而进行工作的。人体发射的 10 微米左右的红外线通过菲泥尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化 时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号 10。 (2）红外探测器特性 红外线热释电传感器工作示意图如图 示 。 图 外线热释电传感器工作区示意图 其主要特性如下 : 1）热释电元件对人体所发射出的波长为 10m 左右的红外辐射很敏感，元件的辐射照面通常安装菲泥尔透镜来明显抑制环境温度的干扰。 2）被动式红外探头，该传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。而且 制成的两个电极化方向正好相反，环境温度发出的红外辐射对两个热释电元具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出。 3）人体一旦进入检测区域，人体所辐射出来的红外线通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同，不能抵消，经信号处理而报警 11。 (3）红外热释电处理芯片 绍 一款具有较高性能的传感信号处理集成电路芯片，它配以热释电红外传感器和少量外部元件 构成被动式的热释电红外开关。它能自动快速开启各类照明灯具、装饰灯具、报警器、自动门、自动洗手池等装置，特别适用于公司、酒店、商铺、车库及走廊等敏感区域，或用于安全区域的自动灯光、照明和报警系统。 脚如图 1。 图 释电处理芯片 脚图 (4）人员检测硬件电路 人员检测元件采用热释电人体红外传感器，与 示 。 图 员检测模块硬件电路原理图 由运算放大器、电压比较器、状态 控制器 、延迟时间定时器以及封锁时间定时器等构成的数模混合专用集成电路 12。 人体红外信号经过热释电传感器检测后，转化为相应的电压输出到热释电处理芯片 过41001 经过 部的放大比较电路，将模拟信号转换为数字信号的高低电平，输出到 片机。 他模块电路设计 键模块电路设计 图 键模块电路设计 按键电路如上图 示，按键的功能设计：一个按键按下就将控制模式转为手动控制 ,另一个按键按下就转为自动模式。由 出到 明模块电路设计 图 明模块连接电路图 照明电路如图 示，照明模块采用四个发光二极管，输入为 出为 亮的个数。 示模块电路设计 显示模块采用 1062 为工业字符型液晶，能够同时显示 1632 个字符（ 16 列 2 行）。 1602 字符型 常有 14 条引脚线或 16 条 引脚线的出来的 2 条线是背光电源线。 5 脚 )和地线 6 脚 )，其控制原理与 14 脚的 全一样。 13 1062 引脚及介绍 如表 3示。 表 3062 引脚 引脚号 引脚名 电平 输入 /输出 作用 1 电源地 2 电源（ +5） 3 对比调整电压 4 ， 1 时读取信息， 10 （下降沿）执行指令 7 （最低位） 8 （最高位） 15 A +光电源正极 16 K 接地 光电源负极 图 示模块与控制器的连接图 液晶显示电路连接图如图 示，指示当前检测状态，显示有无人员以及当前的光照强度等级。 4 软件设计 动照明控制系统总体程序设计思路 整个系统控制主要由人员检测模块和光强检测模块作为输入信号，先检测室内有无人员，当室内有人就开启光强检测，并根据当前光强来控制点亮相应数量的 ，并在显示器上显示相应的状态。若室内无人则只显示当前状态，其他不做动作。总的程序流程图如图 图 程序流程图 员检测程序 数字量采集模块主要针对红外人体感应传感器信号，红外人体感应传感器输出 5V 高电平 (逻辑 1)和 0V 低电平 (逻辑 0)，该输出信号通过单片机的 I O 口直接与单片机相连接，单片机通过 I O 来定时读取这一信号，判断是高电平还是低电平。数据采集的间隔由定时器 B 实现，定时触发采集中断，在每次定时器 B 中断到来时启动数字量采集，延时一段时间后读取内容，然后停止数字量采集，继续等待一次中断的到来 14。 图 该模块的程序流程图。 开始中断初始化人员检测是否有人否是光强检测显示相应状态中断初始化人员检测人员检测 图 员检测模块程序流程图 强检测程序 光强等级与 控制对应关系如下表： 光强等级 开灯数量 一级光强 4 二级光强 3 三级光强 2 四级光强 1 A/据传送的关键问题是如何确认 A/D 转换的完成，因为只有确认完成后，才能进行传送。为此可采用下述三种方式 15。 （ 1）定时传送方式 对于一种 A/D 转换器来说，转换时间作为一项技术指标是已知的和固定的。例如 换时间为 128s，相当于 6 片机共 64 个机器周期。可据此设计一个延时子程序， A/D 转换启动后即调用此子程序，延迟时间一到，转换肯定已经完成了，接着就可进行数据传送 16。 （ 2）查询方式 A/D 转换芯片由表明转换完成的状态信号，例如 。因此可以用查询方式，测试 状态，即可确认转换是否完成，并接着进行数据传送。 等待定时器 回等待定时器 （ 3）中断方式 把表明转换完成的状态信号（ 为中断请求信号，以中断方式进行数据传送 17。 不管使用上述哪种方式，只要一旦确定转换完成，即可通过指令进行数据传送。首先送出口地址并以信号有效时， 号即有效，把转换数据送上数据总线，供单片机接收。 本设计采用 中断方式使用 号作为向单片机的中断申请。在主程序中，向 出首次启动转换信号后，并计数管理转换通道数。当检测到 请求后，转去执行中断服务程序，读取转换结果，并启动下一次转换，后继续执行 18。图 A/D 转换程序流程图。 图 A/D 转换程序流程图 1 总结与展望 等待中断到来启动 A/,并且在此基础上针对高校教室设计一套教室自动照明控制系统 ,实现了人员检测、光照强度检测等功能以及通过主控制器对照明设备进行实时控制，这种自动照明控制系统顺应了目前最新技术的发展潮流，具有节约能源、延长照明设备使用寿命、提高照明质量、管理便捷化等优点，势必取代照明效率低下的传统照明控制。 虽然本设计达到了基本控制功能，但是还存在一些不足，比如说智能化程度不高，仅仅实现了人员的自动检测与光照强度检测与调节等功能 ， 随着科学技术的发展 ,沿用最新技术 ， 可使得检测灵敏度提高 ， 功能更加强大 。 未来的教室照明系统 ,除了以上功能 ,还可能具备照明系统全自动控制 ,在教学楼设计一个独立的控制机房 ,对整个楼宇自动监控 ,针对不同时间段 ,比如上课、下课、自习等时间内，实现不同的控制功能，还可以根据周围环境光强、温度等来设置不同的场景模式，甚至可以根据色彩心理学在不同的时间段控制照明等的颜色适当调节学生的视觉效应，从而使之达到最佳学习状态等等。但是 ,自动照明技术要实现更高级的智能并非易事，国内外从事智能