第一篇：教室照明灯节能控制开关
教室照明灯节能控制开关
一、作者
翟博文 河北农业大学机电工程学院 机械设计制造及其自动化1201班
二、摘要
目前，很多高校自习室等场所照明灯浪费用电现象严重。为了响应国家建设节约型社会号召，利用红外线感应装置，光敏、声敏电阻捕捉信号，利用二极管放大电信号传送到中央控制中心，进行判断进而控制机械动作，控制教室灯的开关。用运现代科学技术—传感器、电脑中央处理器、机械自动化装置等技术可以智能化、人性化的控制电灯开关，而达到节约用电，减轻高校能源压力。
三、关键词
教室照明、节能开关、红外线感应、智能系统
四、序言
随着高等教育越来越被政府关注和重视，高小规模在不断的扩大，教室的数目大幅度的增加，由于大学的开放性管理，加之学生的节能意识差，晚上很多教室灯开着而没人或几个人在看书，好多教室都是这样，就有好多的电灯在作无用功而浪费电能。为了建设节约型社会，本文介绍一种应用了各种现代传感器、集成电路而能智能化、人性化的照明灯控制系统，可以高效率的应用电能，从而大大的减少高校的用电浪费。
五、正文
(1)教室照明节能控制系统的组成：
人体红外线感应开关主要由红外传感控制器、光感应电路、菲涅耳透镜及具有延时功能的可控硅触发电路等构成,集成电路内含热释电红外传感器、二级运算放大器、比较器、延时定时器、过零检测、驱动电路等构成。
(2)人体红外线感应开关的工作原理：
普通人体会发射10um左右的特定波长红外线，用专门设计的传感器就可以针对性的检测这种红外线的存在与否，当人体红外线照射到传感器上后，因热释电效应将向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生控制信号。这种专门设
计的探头只对波长为10μm左右的红外辐射敏感，所以除人体以外的其他物体不会引发探头动作。探头内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，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出。一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，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，于是输出检测信号。
为了增强敏感性并降低白光干扰，通常在探头的辐射照面覆盖有特殊的菲泥尔滤光透镜，菲泥尔滤光片根据性能要求不同，具有不同的焦距（感应距离），从而产生不同的监控视场，视场越多，控制越严密。传感器的光谱范围为1~10μm，中心为6μm，均处于红外波段，是由装在TO－5型金属外壳的硅窗的光学特性所决定。
同时在控制电路中并联光敏电阻传感去器。进行多次试验制作出一种针对性的光敏电阻，在教室的光线暗到一定程度时光敏电阻的阻值降到可以同过一定电流，带动一个电磁继感器工作而接通此段电路。
（3）控制动作装置 ：
当红外线感应器与光敏电阻同时传达闭合开关的信号时，控制系统利用电磁接触器线圈接通后，产生磁场，教室原开关连接的导线就受到拉力而产生位置偏移，从而带动教室开关断开。当人离开时，控制系统接到无人信号时，具有延时功能的可控硅触发电路工作，延迟五分钟发出断电信号，而达到智能化，人性化的控制教室的照明灯。
（4）控制开关的安装：
普通教室前后应独立的安装两套控制系统，每个红外线感应器的检测范围是一个直角圆锥与地面的接触面积，在控制面积内均匀的串联安装红外线感应器，而光控传感器只需安装一个。有同学在检测范围内时，灯就开着。当教室内的人不是很多，同学应该聚集到教室的前或后面，停止一半的灯工作，而节省电能。
六、结论
在教室照明上采用人体红外热释感应技术的智能感应开关，主动判断人体的走近及离开，当有人走进感应区内，并且达到照明需求时，感应开关自动开启，负载电器开始工作，并启动系统，只要人体未离开感应区，负载电器将持续工作。当人体离开感应区后，感应器开始计算时间，定时结束，感应器开关自动关闭，教室照明停止工作。真正做到方便、智能，节能。大学生周围节能无处不在，培养了大学生的节能意识。为以后大学生的科研有一定的启蒙教育。
七、参考文献
王俊峰 孟令启.2006 红外线传感器应用电路 北京 机械工业出版社
吴天明、谢晓竺、彭彬.2004电力系统设计与分析 北京 国防工业出版社 田瑞庭.可编程控制器应用技术.北京机械出版社
李玉衫 2006电子系统及专用集成电路CAD技术 西安电子科技大学出版社元
五校半导体科学研究跃进战斗团.1960 热敏电阻 光敏电阻的制造及其应人民邮电出版社
八、附录
菲涅尔透镜作用有两个：一是聚焦作用，即将热释红外信号折射（反射）在PIR上，第二个作用是将探测区域内分为若干个明区和暗区，使进入探测区域的移动物体能以温度变化的形式在PIR上产生变化热释红外信号。
可控硅触发板是通过调整可控硅的导通角来实现电气设备的电压电流功率调整的一种移相型的电力控制器，其核心部件采用国外生产的高性能、高可靠性的军品级可控硅触发专用集成电路。输出触发脉冲具有极高的对称性及稳定性，且不随环境温度变化，使用中不需要对脉冲对称度及限位进行调整。现场调试一般不需要示波器即可完成。它可广泛的应用于工业各领域的电压电流调节，适用于电阻性负载、电感性负载、变压器一次侧及各种整流装置等。
九、致谢
在此感谢马跃进导师的技术支持与前人的科研成果，同时感谢我的同学舍友李天江、李旭东、张晨浩、翟博文、田亚军等人的支持。
第二篇：节能照明灯安装实验报告
为了认真学习实践科学发展观，积极推进节能生产，有效控制生产成本，努力提高经济效益，经采油厂生产运行科安排，在xxx采油大队开展陕西省中生科技有限公司节能照明灯实际节能实验，现将安装实验结果报告如下：
一、安装基本情况
2012年6月5日，经生产运行科安排，采油大队长负责，在xxx大队开展陕西省中生科技有限公司照明灯节能效果实际实验，该实验实际灯具安装由中生科技有限公司于6月10日完成，设计单灯单表数据计量。
安装后由采油大队长负责，采油区队长具体落实，使用井站负责人详细记录，经过实际实验分析，证明节能效果相对比较明显。
二、实际实验对比
节能灯具照明实验效果对比分析汇总表安装地点灯具类型额定功率(w)使用时长(h)单位时间耗电量（kw/h）照明效果（lux）耗电数量(kwh)对比节电量(kwh)xxx 检查站普通灯2001350.4556061.726．5节能灯1201350.26145035.22x-40普通灯2001240.17320
21.616．5节能灯851240.04750
5.12x-29普通灯2002900.2320
5829．0节能灯402900.1900
28.12x-19普通灯20063 0.23320
14.5 11.4节能灯120630.051450
3.11号注水站普通灯2502710.38200
103.671．1节能灯1202710.12750
32.5三、实验效果分析
根据实际实验对比分析
1、在亮度方面，节能灯额定功率相对较小的情况下，其照明亮度是普通灯的3—5倍。
在相同使用时间内：
（1）室内照明灯费用对比
一个普通照明灯全年费用=单小时耗电量x实际日平均使用时间x使用天数x电价=0.2 kw/h x4h/天x360天x0.79元/kw/h =227.52元
一个节能照明灯全年费用=单小时耗电量x实际日平均使用时间x使用天数x电价=0.046 kw/h x4h/天x360天x0.79元/kw/h =52.33元
单灯全年节约175.19元
（2）室外防爆灯费用对比
一个普通防爆灯全年费用=单小时耗电量x实际日平均使用时间x使用天数x电价=0.45 kw/h x11h/天x360天x0.79元/kw/h =1404.78元
一个节能防爆灯全年费用=单小时耗电量x实际日平均使用时间x使用天数x电价=0.26 kw/h x11h/天x360天x0.79元/kw/h =813.38元
单灯全年节约591.4元
（3）计算
设：每宗井场有2个照明灯，1个防爆灯
单井节能灯年耗电费=52.33 x2+813.38=918.04元
注
3、在使用年限方面，相同使用时间内，普通灯的使用寿命平均为1年，节能灯的使用寿命厂家直销，保5年。
4、在商品价格方面，普通照明灯价格为2元/个，节能灯价格为680元/个，是普通灯的340倍；普通防爆灯价格为368元/具，节能防爆灯价格为2050元/具，是普通防爆灯的5.6倍。
5、在体积大小方面，节能灯的体积比较大，普通灯的体积相对比较小，节能灯的体积约为普通灯的4倍。
6、在产品重量方面，普通灯泡的重量约为0.05kg，节能灯的重量为0.25kg，其重量是普通灯的5倍。
四、综合实验评价
（一）优点
1、有节能的效果，室内照明灯平均单灯节约电量0.15/kw/h，防爆照明灯平均单灯节约电量0.19/kw/h，可以降低采油厂生产成本费用。
2、在功率相同的情况下，节能灯的照明亮度是普通照明灯的3—5倍，照明亮度比较高。
3、厂家在安装后，负责质量跟踪服务，从使用日起，五年内质量保证，除人为因素外损坏可以更换，且不在收去费用。
4、厂家负责安装，可以减少本单位人员工作量和劳动强度。
（二）缺点
1、价格特别高，引进使用时前期投资比较大。
2、体积比较大，安装使用、运输占用空间相对比较大，且整体外形不美观，影响整体审美效果。
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3、室外的节能灯与普通灯一致，都缺少防水和保护装置。
4、重量比较大，悬挂在空中易掉落后损坏。
其它详细情况需要在实际生产使用过程中继续实验。
第三篇：如何选择经济节能的照明灯
如何选择经济节能的照明灯
怀化武陵中学1216班 何琰指导老师舒巧云
【摘要】大家平时在生活中都需要使用电灯照明，而随着科学的进步，现在照明灯的种类也越来越多，我们该如何选择经济节能的照明灯呢？本文通过对白炽灯和节能灯进行经济性进行对比，为大家选择灯具提供参考。
【关键词】节能选择经济性
1.问题的提出
今年过年时，我和奶奶回乡下老家，看见姨婆在装白炽灯泡，我便非常纳闷，问姨婆为什么不用节能灯？姨婆说，用白炽灯便宜，而且乡下容易买到。我便产生了一个疑问：用白炽灯和用节能灯哪种更便宜?
2.建模
通过资料证实，40W的白炽灯的光照亮度等同8W的节能灯，则用40W的白炽灯泡与8W的节能灯作为样品比较经济性。假设两种灯泡工作时间均为X小时时两者费用相等。
3.论证
已知40W白炽灯单价0.60元，耗电量0.04度/小时，寿命1000小时；8W节能灯单价28.90元，耗电量0.008度/小时，寿命8000小时。
电费（以吉首市为例）0.604元/度
在灯泡无提前损坏的情况下：
（1）40W白炽灯工作X小时所需费用
①灯泡价格：0.60元
②耗电量：0.04X度
③电费：0.02416X元
④最终费用：（0.6+0.02416X）元
（2）8W节能灯工作X小时所需费用
①灯泡价格：28.90元
②耗电量：0.008X度
③电费：0.004832X元
④最终费用：（28.9+0.004832X）元
得出方程0.6+0.02416X=28.9+0.004832X
解得X≈1464
当X=1464时，那么已超过40W白炽灯的寿命，所以要更换一次灯泡则现在所需费用为：
① 灯泡价格：0.60*2=1.20元
② 耗电量：0.04X度
③ 电费：0.02416X元
④ 最终费用：（1.2+0.02416X）元
重新得出方程1.2+0.02416X=28.9+0.004832X
解得X≈1433
由于40W白炽灯的耗电量比8W节能灯的耗电量大，所以当使用时间＜1433小时时，前者省钱，当使用时间＞1433小时时，后者省钱，当使用时间＝1433小时时，两者相等。
4.结论
综上所述，若需要使用1433小时以上，最好是选用节能灯。使用的时间越长，经济效益就越明显。如果短期内使用或者长时间不用时，建议选择白炽灯，但是一但使用时间变长，就会遇到频繁更换灯泡和高额电费。
第四篇：声光控制照明灯解剖
楼道声光控制照明灯解剖报告
电工1011 学号：2010128163 姓名：叶方冰
一、原理及作用
通过对声光延时控制电路的电路组成、电路原理、单元电路设计、电路调试与选择以及数据与分析等几方面的分析，可以让声光延时楼道照明灯在白天不工作，而夜晚收到突发声响信号时自动开灯，并延时5s后自动熄灭的控制要求。减小了无效电能的损耗，达到了节能的效果。
二、关键技术及模块
1、声光控制灯工作原理
声光控制灯总体流程图如下所示，工作流程如箭头所示：
路灯控制器电路的总体流程图由声控、光控电路，声光控制电路，开关电路，延时电路，负载电路和电源电路等构成，工作时，先由光控电路和声控电路一起向声光控制电路输入信号，当两个信号同时有效时，声光控制电路才往下传输信号，才向开并电路送去信号，使开关打开，同时也促使延时电路开始工作，而电路的电源由电源经过桥式整流以后，再经过降压电路降过压以后来提供，电路中其他需供电的电路由降压以后再进行稳压以后来供电，负载的供电直接由电源来提供。其声光灯电路工作图及原理
声光控制灯电路原理图
声音进入话筒转变为电信号与R1分压，经过C2（10uf）电容进行信号筛选，由电源提供5V直流电压，经过R3（4.7KΩ）电阻与接地的R4（4.7KΩ）电阻产生静态工作点Q（2.5V）直流信号从3引脚进入集成块LM358中。
在LM358内部，由3引脚进入运算放大器的信号产生的输出信号进入负反馈网络，C1（10uf）的作用是当信号为直流信号时反馈为1，即静态工作点不变
对于LM358内的比较器，当有光照的时候，光敏电阻的阻值降低，光敏电阻两端的电压也随之降低，进入LM358的5引脚的电压小于2.5V，比较器无输出进入NE555，此时不工作；黑天无光时，电阻增大，两端电压增大，大于2.5V，使比较器的输出为1，NE555正常工作。
当反馈电路输出的电压U小于1/3VCC，即U小于1.67V时，NE555输出的上升沿信号到74LS122的A1（1引脚）和A2（2引脚）后变为下降沿，灯亮；当反馈电路输出的电压U大于2/3VCC，即U大于3.33V时，NE555输出的下降沿信号到74LS122的A1（1引脚）和A2（2引脚）后变为上升沿，灯灭。
2、电路参数计算
LM358的5脚和6脚作为输入，7脚作为输出接成声控放大电路，2脚和3脚作为输入，1脚作为输出接成光控电路。将NE555电路2引脚和6引脚连在一起使其具有施密特触发器功能，后一并与接成放大电路的LM358集成块7引脚相连，NE555电路控制端4引脚与接成放大器电路的LM358集成块1引脚相连。分别将74LS122可重复触发单稳态触发器的1、2引脚，3、4引脚相连，将1、2引脚与NE555电路输出端相连，3、4引脚与电源高电平相连，6脚接发光二极管和电阻。电路的延时功能体现在单稳态触发器的波形整理功能及连接在其11和13引脚的电容与电阻的适当组合上，本次课程设计使用的是低功耗实验电路所以选择150K电阻和47uF电容，经计算其延时时间约为5秒。
当光线充足时，光敏电阻阻值很小，LM358的3脚分压小，电压比较器输出1脚为低电平。NE555电路4引脚为低电平有效，此时不管2脚和6脚输入为高或低，OUT输出端直接复位为0。74122的1脚和2脚也为低，其Q端输出也为低，Q非端为高电平，发光二极管负端为高，所以灯不会亮。
当光线不充足时，光敏电阻阻值很大，LM358的3脚分压大，故电压比较器反相输入，输出为高电平，NE555的直接复位端4脚无效。这时若有声音信号通过驻极体话筒输入，通过电容滤波后输入LM358声控放大电路，经放大后输入NE555的2脚和6脚，正弦波形被施密特变换为反相矩形波。NE555的2脚和61脚输入大于Vcc的电压，3脚输出OUT由低变为高，74122的1脚和2脚接收到2一个上升沿脉冲，输入到74LS122单稳态触发器后再次经过波形变换，Q端产生一个上升沿脉冲。由于LED接入74LS122的Q肥引脚，故其在Q非引脚是一个下降沿脉冲，此时发光二极管负端为低，灯会亮，亮时延迟时间为脉冲宽度tw5s。声音信号消失，Q端的上升沿维持5s后灯会自动熄灭。
3、其灯内部主要用了LM358、NE555和74LS122 三个集成器件，发光二极管，光敏电阻，驻极体话筒以及电阻和电容等基本电路元器件。（1）LM358 LM358内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，它的使用范围包括传感放大器、直流增益模组,音频放大器、工业控制、DC增益部件和其他所有可用单电源的运算放大器的场合。LM358其内部电路及管脚排布如下：
（2）、NE555
LM358内部电路及管脚排布
555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。555 定时器的电源电压范围宽，可在4.5V到16V 工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电平兼容。555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
NE555是一种应用特别广泛作用很大的集成电路，在很多电子产品中都有应用。NE55的作用是用内部的定时器来构成时基电路，给其他的电路提供时序脉冲。
NE555内部结构及引脚排如下列图所示：
NE555的内部结构及引脚排列
（3）、74LS122 74LS122是可重复单稳态触发器，它的功能表见表2-4-1，Rd是直接清“0”端，A1、A2和B1、B2是触发输入端，其中A1、A2是低电平信号触发端，B1和B2是高电平信号触发端，Q和Q是输出端，Rint和Cint是外接定时电阻和定时电容的接入端。
当Rd=0时，单稳态触发器清零，Q=0。功能表中的符号↑和↓表示触发信号的触发边沿，A1、A2和B1、B2都可以作为触发输入端使用，Rd除了作清零端使用外，也可以作触发端使用。
74LS122的引脚排和功能表如下：
74LS122的引脚排布
（4）、发光二极管
RdLHHHHHHHA1HLLHLA2B1B2HLLHHLHLHHHHHHHHHHLHHQLLLLQHHHH74LS122功能表
发光二极管简称为LED。它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能，发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由电子，在PN结的附近分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。电子和空穴复合时释放出的能量多少是不同的，释放出的能量越多，则发出的光的波长越短。常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。
（5）、驻极体话筒
驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特点，广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中。属于最常用的电容话筒。由于输入和输出阻抗很高，所以要在这种话筒外壳内设置一个场效管作为阻抗转换器，为此驻极体电容式话筒在工作时需要直流工作电压。
（6）、光敏电阻
又叫光感电阻，是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器。入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。通常，光敏电阻器都制成薄片结构，以便吸收更多的光能。当它受到光的照射时，半导体片内就激发出电子—空穴对，参与导电，使电路中电流增强。
三、可进行的技术创新或创意
可以再原有的声控开关上再加上一组红外感应器当晚上到来并且有声音，也就是达到声光控灯启动标准时，开关还会通过红外线验证是否真的有人，如果真正有人阻挡红外线，会给单片机输入一个高电平，再由单片机控制启动声光控灯。如果所有红外线都发射到感应面板上，感应面板接收这一信息后，将不开灯的信息发送给开关，则灯不开；由于红外线是可以被人体吸收的，所以只要有人经过，就会阻挡或吸收红外线，让感应器不能接收红外线。
第五篇：窗帘控制开关使用说明书1
青岛东软载波科技股份有限公司
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窗帘控制开关
使用说明书
一、产品简介
本款窗帘控制开关可同时控制2路窗帘控制器，并且开关与窗帘控制器可以任意组合，节省布线成本。轻触钢化玻璃面板即可通过控制窗帘控制器操作电动窗帘。
技术参数
◆ 额定电压：220V~ ◆ 待机功耗：< 0.5W 接线方式：零火线接入 通信方式：电力线载波 ◆ 工作环境温度：-10～40℃ ◆ 尺寸：87.5mm*85.5mm*40mm
操作指南
使用之前需保证窗帘控制开关、窗帘控制器和智能网关都已经通电，智能手机操作系统在安卓4.0或以上，网络正常。然后进行如下操作：
窗帘控制开关
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把名字p一下就行
5、控制操作
点击刚刚添加的窗帘控制开关图标，进入窗帘控制开关配置界面，如图3，拖动图3(a)下拉箭头，进入图3(b)，点击图3(b)窗帘图标选择对应的窗帘控制器，如图3（c）。
还有这几幅图里面的名字也p一下
(a)
(b)
(c)
图3 配置界面
五、安装指南
1）手机扫描设备后面的二维码或者从二维码下面读取设备地址和密码并记录，首次使用设备时需要用到。2）窗帘控制开关安装在传统墙壁开关的位置，与标准86型暗盒相匹配。
3）安装前需准备2#十字花大螺丝刀一个，0#一字小螺丝刀一个，随产品包装带有M4螺丝两枚。4）用螺丝刀在上下壳撬口处将钢化玻璃面板打开； 5）按接线图接好线；
6）将下壳放置在86内盒中，用十字镙丝刀通过左右两个镙丝将下壳固定在内盒上； 7）盖上钢化玻璃面板。
窗帘控制开关
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接线图与电容触摸开关一样
产品装配图
具体尺寸如下图（单位mm）：
窗帘控制开关
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六、故障诊断
※ 必须保证窗帘控制开关正常通电。
※ 若始终不能注册，请检查是否正常通电，轻触窗帘图标指示灯是否有响应。※ 若不能控制配置的器件，需查看被控设备是否已经正确连接。
七、注意事项
※ 安装前请扫描设备后面的二维码或者从二维码下面读取设备地址和密码并记录，设备注册时需要用到。※ 避免放置在潮湿或有水的地方。※ 非专业人士请勿拆机。
窗帘控制开关
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