CN109788619A - 一种智能楼道灯光控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种智能楼道灯光控制系统，包括控制器、红外计数传感器模块、人体热释电及环境光强度传感器模块与输出控制继电器模块，所述人体热释电及环境光强度传感器模块包括人体热释电红外传感器与环境光强度传感器，所述控制器设有的多个数字及模拟端口连接于红外计数传感器模块、人体热释电红外传感器、环境光强度传感器与输出控制继电器模块，所述控制器为开源硬件Arduino作为控制器，具有成熟稳定、低功耗、体积小、成本低，本发明中的各个模块可以进行综合或者分开控制，整个楼道灯光的控制采用开元硬件模块化，检修方便，本发明可以实现楼道内光线强度低时有人自动亮灯、离开自动熄灯，而无需发出声音，可精确控制楼道灯光，可推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及灯光控制技术领域，尤其涉及一种智能楼道灯光控制系统。
背景技术
目前，小区安装的楼道灯光多为人体热释电或是声音感应延时控制。人体感应在一些长楼道或是拐角处容易造成感应死角，导致无法正常点亮楼道灯；声控感应控制同样在长楼道等距离感应器距离较长，造成感应灵敏度降低，以及晚上通过发出声音触发感应灯点亮时可能给他人休息造成影响，特别是在楼道逗留时间长或是有多人连续经过时，延时时间到后需要多次发出声音触发感应，使用不方便且容易影响他人休息。因此，一种无需制造声音且避免感应死角的楼道灯光控制系统亟待研究。
发明内容
本发明为解决目前背景技术中存在的缺点，提供了一种智能楼道灯光控制系统，包括控制器、红外计数传感器模块、人体热释电及环境光强度传感器模块与输出控制继电器模块，所述人体热释电及环境光强度传感器模块包括人体热释电红外传感器与环境光强度传感器，所述控制器设有的多个数字及模拟端口连接于红外计数传感器模块、人体热释电红外传感器、环境光强度传感器与输出控制继电器模块。
对本发明的进一步描述，所述控制器为开源硬件Arduino作为控制器。
对本发明的进一步描述，所述红外计数传感器模块为反射型红外光电传感器，所述反射型红外光电传感器设有2个，均安装于楼道出入口的一侧，靠近出入口的反射型红外光电传感器设于楼道出口的外侧为外侧红外传感器，远离出入口的反射型红外光电传感器设于楼道出口的内侧为内侧红外传感器，水平间隔三厘米进行横向安装用于判断活动人员的进出。
对本发明的进一步描述，所述输出控制继电器模块使用继电器控制灯光电源接通。
对本发明的进一步描述，所述控制器可连接多个红外计数传感器模块及人体热释电及环境光强度传感器模块，对于多个出入口的楼道可对控制器再编程升级程序。
采用上述技术方案，具有如下有益效果：
所述控制器为开源硬件Arduino作为控制器，具有成熟稳定、低功耗、体积小、成本低的特点，本发明中的各个模块可以进行综合或者分开控制，整个楼道灯光的控制采用开元硬件模块化，检修方便，本发明可以实现楼道内光线强度低时有人自动亮灯、离开自动熄灯，而无需发出声音，可精确控制楼道灯光，可推广使用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的红外计数传感器模块在启动时工作顺序计数表；
图3为本发明的红外计数传感器模块的工作流程图；
图4为本发明的工作流程图；
图中：1-控制器；2-红外计数传感器模块；21-外侧红外计数传感器；22-内侧红外计数传感器；3-输出控制继电器模块；4-人体热释电及环境光强度传感器模块；41-人体热释电红外传感器；42-环境光强度传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1至图4所示的一种智能楼道灯光控制系统，包括控制器1、红外计数传感器模块2、人体热释电及环境光强度传感模块4与输出控制继电器模块3，所述人体热释电及环境光强度传感模块4包括人体热释电红外传感器41与环境光强度传感器42，所述控制器1设有的多个数字及模拟端口连接于红外计数传感器模块2、人体热释电红外传感器41、环境光强度传感器42与输出控制继电器模块3。
所述控制器1为开源硬件Arduino(如Nano Mega328P)作为控制器1，所述红外计数传感器模块2为反射型红外光电传感器，所述反射型红外光电传感器设有2个，均安装于楼道出入口的一侧，靠近出入口的反射型红外光电传感器设于楼道出口为外侧红外传感器，远离出入口的反射型红外光电传感器设于楼道出口的内侧为内侧红外计数传感器22，水平间隔三厘米进行横向安装用于判断活动人员的进出。
本发明采用人体热释电红外传感器41实时对红外计数传感器模块2的计数结果采用纠错逻辑，实现精准控制灯光的目的，一个控制器1可连接多个红外计数传感器模块2及人体热释电及环境光强度传感器模块4，对于多个出入口的楼道可对控制器1再编程升级程序。
所述红外计数传感器模块2使用2个反射型红外光电传感器，间隔3cm安装，使用时将2个红外计数传感器(外侧红外计数传感器21与内侧红外计数传感器22)横向，通过检测2个红外计数传感器红外反射强度及先后顺序，判断人员活动方向(进或出)，如果楼道外侧的外侧红外计数传感器21先感应到设定的反射光强度信号，且内侧红外计数传感器22最后感应到设定的放射光强度，则判断为有人员进入楼道，反之如果楼道内侧红外计数传感器22先感应到设定的反射光强度信号，且外测红外计数传感器最后感应到设定的放射光强度，则判断为有人员走出楼道。
本发明中使用人体热释电红外传感器41与环境光强度传感器42，人体热释电红外传感器41用于检测是否有人在楼道活动，作为红外计数传感器模块2的纠错设计，实现精准控制灯光的目的，环境光强度传感器42用于检测环境光强度，环境光强度大于设定的数值时无论有人与否都不点亮灯源，对于采光较好，光线变化较大的楼道实现智能控制。
本发明中的输出控制继电器模块3使用继电器控制灯光电源接通，可控制包括白炽灯、日光灯、LED灯等多种灯源。
工作原理：通过安装在楼道相邻2个出入口附近的红外计数传感器模块2，检测人员活动方向，进入楼道则程序用于存储楼道内人员数量的变量+1，走出楼道则程序用于存储楼道内人员数量的变量-1，如果楼道内人员数量≤0，且人体热释电红外传感器41探测到人员，则设定用于存储楼道内人员数量的变量＝1；如果楼道内人员数量>0，且环境光强度传感器42检测到的环境光强度低于设定的值，则输出控制继电器模块3接通灯光电路，点亮楼道灯；如果楼道内人员数量＝0，且人体热释电红外传感器41没有探测到人员，则控制输出控制继电器模块3断开灯光电路，熄灭楼道灯，节约电能；如果楼道内人员数量<0，且环境光强度传感器42检测到的环境光强度低于设定的值，则控制输出控制继电器模块3接通灯光电路，点亮楼道灯，延时1分钟(时间可调)后控制输出控制器1继电器模块断开灯光电路，熄灭楼道灯，并然后将设定用于存储楼道内人员数量的变量＝0，防止计数错误导致有人在楼道内，并且红外计数传感器模块2和人体热释电传感器模块都没有检测到的情况，用于纠错及提醒楼道内人员，控制器1安装有复位按钮，当按下复位按键后，程序初始化将存储楼道内人员数量的变量设为1，默认为楼道内有1位安装调试人员。
所述控制器1为开源硬件Arduino作为控制器1，具有成熟稳定、低功耗、体积小、成本低的特点，本发明可以实现楼道内光线强度低时有人自动亮灯、离开自动熄灯，而无需发出声音，可精确控制楼道灯光，实用性强，可推广使用。
以上描述了本发明的基本原理和主要特征，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种智能楼道灯光控制系统，其特征在于，包括控制器、红外计数传感器模块、人体热释电及环境光强度传感器模块与输出控制继电器模块，所述人体热释电及环境光强度传感器模块包括人体热释电红外传感器与环境光强度传感器，所述控制器设有的多个数字及模拟端口连接于红外计数传感器模块、人体热释电红外传感器、环境光强度传感器与输出控制继电器模块。
2.根据权利要求1所述的一种智能楼道灯光控制系统，其特征在于，所述控制器为开源硬件Arduino作为控制器。
3.根据权利要求1所述的一种智能楼道灯光控制系统，其特征在于，所述红外计数传感器模块为反射型红外光电传感器，所述反射型红外光电传感器设有2个，均安装于楼道出入口的一侧，靠近出入口的反射型红外光电传感器设于楼道出口的外侧为外侧红外传感器，远离出入口的反射型红外光电传感器设于楼道出口的内侧为内侧红外传感器，水平间隔三厘米进行横向安装用于判断活动人员的进出。
4.根据权利要求1所述的一种智能楼道灯光控制系统，其特征在于，所述输出控制继电器模块使用继电器控制灯光电源接通。
5.根据权利要求1所述的一种智能楼道灯光控制系统，其特征在于，所述控制器可连接多个红外计数传感器模块及人体热释电及环境光强度传感器模块，对于多个出入口的楼道可对控制器再编程升级程序。
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