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教室照明智能控制系统设计
2022-02-05 00:03
本文摘要:教室是学校照明用电的主要部分。教室灯光照度设计标准为室内平均值照度300lx,这样低的照度拒绝,如果没合理掌控方案,能源上将导致极大的浪费。因此将智能灯光控制系统应用于普通教室、阶梯教室具备非常的实际意义。对于学校而言,用于调光掌控方式似乎耗资过低,无法拒绝接受,而且教学楼的灯具大多自由选择了日光灯,调光掌控必须专用的调光镇流器,较为烦琐。 因此,电源掌控是学校教室灯光主要的掌控方式。

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教室是学校照明用电的主要部分。教室灯光照度设计标准为室内平均值照度300lx,这样低的照度拒绝,如果没合理掌控方案,能源上将导致极大的浪费。因此将智能灯光控制系统应用于普通教室、阶梯教室具备非常的实际意义。对于学校而言,用于调光掌控方式似乎耗资过低,无法拒绝接受,而且教学楼的灯具大多自由选择了日光灯,调光掌控必须专用的调光镇流器,较为烦琐。

因此,电源掌控是学校教室灯光主要的掌控方式。  本文融合学校实际电路,利用电力线通讯,使用PLCBUS协议,设计了教学楼内各教室统一掌控灯的低成本智能灯光控制系统。  1教室灯光特点  高校教学楼为长廊类设计,教室在长廊一侧或两侧,配电为灯光与插座分别由有所不同机进掌控。

同一侧教室大自然通风和灯光布局基本相同,一般每个教室使用两个灯光电路,分别给两组灯光供电,每组灯由一个机进掌控,并在教室内有墙壁电源掌控。  教室分开还有一插座电路。

如图1右图。    图1教室灯光系统图  2基于电力线通讯PLCBUS技术  PLCBUS技术使用PulsePositionModulation(PPM)脉冲振幅调制法。它是利用电力线的正弦波作为实时信号,在四个相同的时序中发送到瞬间电脉冲来传送信号的。每半个50Hz的正弦波周期可以传送一个PLCBUS脉冲信号,PLCBUS脉冲信号经常出现在半个正弦周期里的4个相同方位中的一个方位。

  每个方位可以配备2bit的信息,在50Hz的电力线上,1s可以传输200bit的数据。因为使用电脉冲通讯,PLCBUS信号可以传送得很近。如图2右图。    图2PLCBUS信号帧的载波方位示意图  2.1PLCBUS的通讯格式和数据传送方法  PLCBUS信号的传输信息包在基本结构如图3右图。

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PLCBUS信号总是有2-1-1-2这样的字节开始作为START信号为接续字节。接续字节之后的5个字节称作Header标题字节。标题字节里包括有许多基本信息,比如数据的长度、接管地址信息、发射器的信息、否必须对系统等等。

在标题字节后是PLCBUS的数据字节,可以包括0~18个数据字节。用这些数据字节可以传送诸如灯光亮度、调光步长、信号质量等数据。最后一个字节是校验位,用作辨别接管到的数据否准确。

    图3PLCBUS传输信息包在的基本结构  在PLCBUS协议中,地址是分为两部分定义的。  NID(NetworkID)在最终用户那里称作用户码,DID(DestinationID)在用户那里称作房间码+单元码,NID共计8bit,可以构成256个有所不同的地址,DID也是8bit,也可以构成256个有所不同的地址码。NID(NetworkID)和DID(DestinationID)总称为接收数据用的地址码,但NID有5位地址码另有他用,所以PLCBUS的基本地址码就是250256=64000个。

  PLCBUS-9402393掌控芯片是使用PLCBUS协议通讯展开灯光掌控的专用芯片,使用此芯片可便利的构成简单智能灯光系统。  3PLCBUS-9402393芯片  PLCBUS-9402393插槽如图4右图。    图4PLCBUS-9402393插槽图  PLCBUS-9402393插槽解释闻表格1右图。  利用芯片可构成接管模块和发送到掌控模块,发送到掌控模块可对有所不同地址发送到控制指令,每个接管模块可存储多个地址,完全相同地址号召控制指令,系统可以便利的掌控有所不同设备的电源,系统既可针对一个模块分开掌控,又可以对多个模块同时掌控。


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