略论灯具的智能化

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1智能照明控制系统的功能

保持室内光线的均匀。由于生产设备或其他物体的阻隔等导致不同位置的光线强弱不等，可以通过安装传感器，自动检测各区域所需的光线强度并自我调节，使得不同区域可以有相同的照明，保护员工的视力。自动调光。不同区域对光照效果有不同需求，比如打叶复烤、制丝、烟丝膨胀一般照明就可以但是其中的陪叶台，选叶台，切丝机出口则需要混合照明，其他正常照明、应急照明等也不同。可实现手动自我调节光照效果。设置一个规定的时间周期，当到达这一时间周期时开光可以实现自动关闭，有效减省人力，也防人员遗忘造成的资源浪费。与其他自动化系统的连接。智能化的照明系统中不仅可以为企业提供更好的光源环境，而且能够与车间内的其他自动化系统，如消防系统、保安系统等相互连接，从而构成一个完整、强大的自动化体系。

2智能照明系统设计

厂房内的传感器把指定区域的光照值输入到芯片，控制器再把该数值与室外场按期检测的自然光照值对比，然后将转化后的处理结果传输到执行元件，从而实现厂房内各区域光照的调节。键盘／显示器的设计可以实现手动与自动控制的实时切换，是控制方式变得灵活。其中智能控制节点是由LonWorks控制模块、执行单元及数据采集单元共同构成。硬件设计系统的硬件设计主要包括三个方面：Neuron芯片数据采集、键盘显示功能的接口电路以及灯具驱动模块。键盘显示器接口电路8279与Neuron芯片的接口电路设计。发送键盘指令后，键盘显示器能够通过IRQ向芯片的IO0键发送信号，而芯片会在固定的周期内对IO0定时检查，但检测到相关信号后，就会对8279的指令进行读取，同时对执行单元做出相应命令。Neuron芯片和与A／D接口。芯片采集到的光照强度是通过传感器获得的，所以需要用MAX187转换器把光照强度模拟信号进行转化成数字信号，然后进行运算处理。模拟信后在MAX187内的Ain的作用下引入，芯片用IO8作采样控制信号，IO1作选信号并且在采样时间从中读取出转后的数字里。Neu-ron芯片与D／A接口电路设计与此类似，可以借助DAC0832转换器把控制信息转变为模拟信号。灯具驱动模块的设计。由于厂房内不同区域的照度值不同，所以需要对灯具进行分组，根据设置的照度标准实现对相应灯具开关的驱动。照明灯具驱动电路通过引脚复用可以与照度检测模块共用引脚。102如果输出低电平就会自动选中MAX186，反之则会选中74164和CD4042，即灯具控制电路和信号保持及输出电路。108、109分别输出时钟信号和串行灯具控制信号。74164是串入并处的移位寄存器，能够串/并变换数据流，它实际作用中能够将数据流分成8路，本模块只需四个灯具所以只用了Q1、Q2、Q3、Q4四个数据输出端，D1、D2、D3、D4是CD4042的四个数据输入端，CP则是时钟脉冲端。CD4042作为信号保持与输出电路，负责信号的保持及输出，还有驱动灯具的开闭。软件设计Neuron芯片和键盘显示器（A/D，D/A）是控制单元的核心元素，一旦检测到键盘信号就会进行接收、辨别控制命令，并将结果发送到执行单元。反之，如果检测不到键盘信号，就会等候传感器的采样时间然后将采集数据通过A/D或D/A转换器转化后再对数据做相应处理，对执行单元做出相关指令。执行单元把传感器所采集到的车间不同区域光线传到通过A/D或D/A转换器转换后输送到神经元芯片，按照芯片收的指令在此通过A/D或D/A转化器对执行单元发出指令，实现对光照的调节。

作者：韦文单位：广西中烟工业有限责任公司