名片設(shè)計(jì)范文

時(shí)間:2023-03-19 22:29:46

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篇1

關(guān)鍵詞:名片設(shè)計(jì);特殊材質(zhì);肌理;視觸覺

一、材質(zhì)選擇的重要性

在眾多商務(wù)人士的交際中,名片無疑是現(xiàn)實(shí)其身份地位等特征的標(biāo)志之一。而在名片設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中,材質(zhì)和工藝一個(gè)重要環(huán)節(jié),它們直接影響到最終成品的質(zhì)感。每種材質(zhì)及工藝都具有不同的物理特性,帶給人們不同的美感體驗(yàn),這種美感從視覺上延伸到觸覺上,可以說也是使用者人格魅力的延續(xù)。在名片設(shè)計(jì)中,發(fā)掘特殊材質(zhì)與工藝的美感表達(dá),是設(shè)計(jì)價(jià)值與使用者產(chǎn)生共鳴的有機(jī)結(jié)合的有效途徑之一。

名片材料的選用是極其廣泛的,一般可以分為織品類、皮革類、紙張類、涂布類、塑料類等。材質(zhì)肌理是指物體表面的組織紋理結(jié)構(gòu),即各種縱橫交錯(cuò)、高低不平、粗糙平滑的紋理變化,是表達(dá)人對(duì)設(shè)計(jì)物表面紋理特征的感受。通常來講,肌理與質(zhì)感的含義相近,而對(duì)于設(shè)計(jì)的形式感而言,當(dāng)肌理與質(zhì)感聯(lián)系在一起時(shí),它們一方面是作為材料的表現(xiàn)形式而被人們所感受,另一方面則體現(xiàn)在通過先進(jìn)的工藝手法,創(chuàng)造出新的肌質(zhì)美感,不同的材質(zhì)、不同的工藝手法可以產(chǎn)生各種不同的名片肌理效果,并能創(chuàng)造出豐富的名片造型形式。

一張好的名片給人的感受不僅來自于名片自身色彩、構(gòu)圖方面的設(shè)計(jì),同樣,選擇、運(yùn)用、組合考究的工藝材料的,也能產(chǎn)生強(qiáng)烈的表現(xiàn)力。用精美材料加工的名片,不僅能增加名片本身的審美價(jià)值,而且能為使用者增加自信,給給予的對(duì)方留下好的印象,反之,材質(zhì)差品質(zhì)不佳的名片呢,則會(huì)在各個(gè)方面大打折扣,甚至?xí)绊懭藗兊慕浑H質(zhì)量。

二、肌質(zhì)美的觸覺表現(xiàn)

材料以肌理、質(zhì)地、色彩的不同可表現(xiàn)出強(qiáng)烈的個(gè)性,誘導(dǎo)使用者產(chǎn)生不同的心理反映。所以在設(shè)計(jì)名片過程中,更應(yīng)重視材料的視覺與手指之間的交替感覺。不同的材質(zhì)可以產(chǎn)生不同肌理效果,有光的、無光的、粗糙的、細(xì)膩的;有冷的、有暖的;有軟的、有硬的。觸覺則是人體的一種特殊的感覺。各種外界刺激通過分布在皮膚的神經(jīng)末梢,傳達(dá)到大腦,使人體產(chǎn)生一種綜合的感受,它較之聽覺、視覺都更為復(fù)雜。因此,觸覺是帶給我們肌理感受的主要手段。尤其是對(duì)于名片的使用者來說,通過觸覺可以感覺到名片的不同的肌理給人帶來不同的心理感受。如布紋肌理就會(huì)傳達(dá)出質(zhì)樸和溫和的氣質(zhì)。與此同時(shí),不同的肌理會(huì)因?yàn)楣獾姆瓷洚a(chǎn)生不同的光澤度和物體表面感知性。比如,光亮細(xì)膩的表面,光反射的能力強(qiáng),會(huì)給人輕快、活躍的感覺;而平滑沒有光亮的表面,由于光反射的量較少,會(huì)給人以含蓄、安靜的感覺;粗糙有光的質(zhì)面,由于反射光點(diǎn)多,會(huì)給人笨重、雜亂的感覺;而粗糙無光的質(zhì)面,則會(huì)給人穩(wěn)重、厚重的感覺。

當(dāng)人們?cè)谑褂靡粡埫?,或者用名片來傳遞信息時(shí),隨同名片的內(nèi)容同時(shí)被獲取的還有名片材料的觸覺感受,可供人細(xì)細(xì)品味。豐富的名片材料帶給使用者的觸覺感受也是多變的,當(dāng)我們?cè)谟^察、觸摸、使用一張名片時(shí),我們的手感會(huì)隨時(shí)體會(huì)觸摸到的材質(zhì)堅(jiān)硬度或者柔軟度,以及光滑度或粗糙度,更或是它的輕重度。所以在名片設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中,可以將真實(shí)的材質(zhì)和肌理運(yùn)用到名片材料中去,借助真實(shí)的材質(zhì)觸感傳達(dá)信息,是十分有必要的。

三、特殊質(zhì)感的審美價(jià)值

在設(shè)計(jì)名片的過程當(dāng)中,名片肌理質(zhì)感的選擇在名片設(shè)計(jì)中占有相當(dāng)重要的地位,材質(zhì)的選擇關(guān)系到一張名片整體的使用效果。如果材質(zhì)選擇的好,不僅能增加使用者的自信,而且也能使本人在他人眼中的吸引力得到提升,反之,如果材質(zhì)選擇的不好,就會(huì)影響會(huì)對(duì)使用者的使用效果產(chǎn)生不好的影響,名片本身的使用價(jià)值也會(huì)大打折扣。

名片設(shè)計(jì)殊材質(zhì)起著舉足輕重的作用。材質(zhì)“個(gè)性”程度的選擇和運(yùn)用會(huì)給整個(gè)名片甚至使用以一種特有的“氣質(zhì)”,而且把獨(dú)特材質(zhì)的名片呈現(xiàn)在別人面前是,會(huì)帶給別人全新的新鮮感。所以呢,特殊材質(zhì)在名片設(shè)計(jì)中有著不可替代的作用。首先,擁有特殊材質(zhì)的名片設(shè)計(jì)可以增加使用者的閱讀新鮮感。主要是體現(xiàn)在當(dāng)使用者面對(duì)傳統(tǒng)的紙制名片已經(jīng)司空見慣甚至有了厭倦情緒時(shí),不同的甚至較為特殊的材質(zhì)可以讓名片使用者在面對(duì)新鮮事物時(shí)有驚奇的感覺,并且有助于增強(qiáng)閱讀名片或者使用名片時(shí)的。其次,特殊材質(zhì)的應(yīng)用有助于幫助使用者傳遞人文信息。我們知道,名片的設(shè)計(jì)雖受制于內(nèi)容主題和范圍大小,但絕非狹隘的文字說明或簡單的外包裝。名片中材質(zhì)的材質(zhì)往往是決定整張名片給人信息表達(dá)的基本形態(tài),制作名片的材料為名片的使用者提供了第一環(huán)境,甚至有可能會(huì)直接決定名片使用者的交際品質(zhì)。不同的的材質(zhì)就像不同的地理環(huán)境可以給人以不同的感受,所以,千差萬別的名片材質(zhì),更是會(huì)賦予名片本身和使用效果不同凡響的影響。

名片設(shè)計(jì)雖然在方寸之間,但是在制作中其實(shí)有無數(shù)種可能性,特殊材料的運(yùn)用對(duì)于名片的審美價(jià)值來說可能還在探索的階段,但正是因?yàn)橛诌@樣一個(gè)不斷探索的過程,名片的形式和材質(zhì)才有可能更加豐富,才能讓使用者的審美體驗(yàn)也得到更好的滿足,名片的使用才會(huì)變得更有趣而且令人期待。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉叔成,夏之放,樓昔勇.美學(xué)基本原理.第三版.上海:上海人民出版社,2005年.

篇2

大家一定都知道大熊貓,可大家知道我——小熊貓嗎?

我體型肥胖,體長40——60厘米,體重約6千克,全身呈紅褐色,四肢呈棕黑色,體毛長而蓬松,臉圓,有白色斑紋,唇、耳緣和頰是白色,臉上有白斑,眼鮮艷;尾粗,長超過體長之半,九個(gè)棕黑與棕黃相間的環(huán)紋頗顯著,四肢粗短,背部毛色為紅棕色,眼眶和兩頰甚至連嘴周圍及胡須都是白色。最好看的是一條蓬松的長尾巴,有棕色與白色相間的九節(jié)環(huán)紋,非常惹人喜愛,“九節(jié)狼”這個(gè)別名因此而得。

我愛吃的東西很多,比如說:竹筍、野果、昆蟲等都是我的食物。

篇3

第1章 緒 論 1

1.1照明智能控制的背景、目的及意義 1

1.1.1 背景 1

1.1.2 目的及意義 2

1.2 設(shè)計(jì)的任務(wù)及論文完成的主要工作 2

1.2.1 設(shè)計(jì)任務(wù) 2

1.2.2 論文完成的主要工作 3

第2章 照明智能控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 4

2.1 照明智能控制器系統(tǒng)工作過程簡介 4

2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 5

2.3 方案論證 6

2.3.1 中央處理器的選擇 6

2.3.2 人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊設(shè)計(jì) 7

2.3.3 人員數(shù)量顯示模塊設(shè)計(jì)方案 8

2.4 小結(jié) 8

第3章 照明智能控制器系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì) 9

3.1 教室小系統(tǒng)原理圖設(shè)計(jì) 9

3.2人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊設(shè)計(jì) 10

3.2.1 “人體運(yùn)動(dòng)計(jì)數(shù)”的工作原理 10

3.2.2 系統(tǒng)及工作流程設(shè)計(jì) 12

3.2.3 熱釋電紅外傳感器輸出信號(hào)的處理 12

3.3 燈具控制模塊設(shè)計(jì) 14

3.3.1手動(dòng)強(qiáng)制按鈕接口電路設(shè)計(jì) 14

3.3.2 繼電器改進(jìn)電路 15

3.4 人數(shù)顯示電路設(shè)計(jì) 16

3.5小結(jié) 16

第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 17

4.1 教室小系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì) 17

4.2 智能繼電器主程序設(shè)計(jì) 19

4.3 手動(dòng)強(qiáng)制按鍵的主程序設(shè)計(jì) 19

4.4 手動(dòng)按鍵掃描子程序 20

4.5 小結(jié) 21

第5章 系統(tǒng)模塊驗(yàn)證調(diào)試 22

5.1 硬件模塊檢測(cè) 22

5.2 人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊調(diào)試驗(yàn)證 22

5.3 人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊程序設(shè)計(jì) 24

5.4 模塊的仿真與測(cè)試 26

5.5 小結(jié) 27

總  結(jié) 28

致  謝 29

 

第1章 緒 論

1.1 照明智能控制的背景、目的及意義

1.1.1 背景

近年來,盡管我國的電力建設(shè)取得了很大的發(fā)展,但這并不意味著我國的電力資源己經(jīng)過剩,事實(shí)恰恰相反,電力供應(yīng)不足和能源短缺的現(xiàn)象十分嚴(yán)峻。翻開2003年的新聞,電荒二字十分搶眼:12月26日,湖北武漢市拉閘限電;長沙市從11月30日起首次按照“開三停一”的原則限電;從11月5日開始,湖南的14個(gè)地區(qū)己陸續(xù)開始計(jì)劃用電:1-0月,山西省累計(jì)拉閘限電56600條次,日均限電100萬千瓦時(shí)以上……2004年6月16日,國家電網(wǎng)公司總經(jīng)理趙希正表示,夏季電網(wǎng)將面臨八十年代以來最為嚴(yán)峻的缺電局面,全網(wǎng)電力供應(yīng)的缺口將達(dá)到三千萬千瓦左右;2005年7月30日以來,由于煤電矛盾并未根本化解,新增機(jī)組上半年投產(chǎn)不足,全國最大電力缺口將出現(xiàn)在三季度,缺口約為2500萬千瓦,缺電最嚴(yán)重的地區(qū)仍在華東[1]。

目前,國內(nèi)大、中、小學(xué)校教室的照明燈具控制大多采用手動(dòng)開關(guān),即使嚴(yán)格管理,仍不可避免地出現(xiàn)忘記關(guān)燈的時(shí)候,特別是在白天,情況更是如此,從而造成大量的能源浪費(fèi)。另外,各種照明燈具都具有一定的使用時(shí)限,在光線充足的情況下仍繼續(xù)使用,必然會(huì)縮短燈具的使用壽命。

 從節(jié)能的角度觀察教室照明系統(tǒng)的使用,浪費(fèi)現(xiàn)象屢見不鮮。教室中的開關(guān)雖然也分區(qū)控制照明燈,但不會(huì)有人花費(fèi)時(shí)間去研究他所坐的那排的燈是由哪個(gè)開關(guān)控制的;有些不負(fù)責(zé)任的管理員甚至只控制一個(gè)總閘,晚上拉下來,早上推上去,這也就意味著在早上幾乎沒有人上自習(xí)的六、七點(diǎn)鐘,整個(gè)自習(xí)樓的燈就全亮了。這樣,一年下來,無形中所浪費(fèi)的電能是非常驚人的。

現(xiàn)在國內(nèi)外稱為室內(nèi)照明智能開關(guān)分兩種:一種是定時(shí)開關(guān),它通過對(duì)開燈和關(guān)燈的時(shí)間設(shè)定,以達(dá)到定時(shí)開燈和關(guān)燈的效果,它無法根據(jù)室內(nèi)的照度進(jìn)行自動(dòng)開燈和關(guān)燈,也無法根據(jù)室內(nèi)人員的多少確定開燈數(shù)量。另一種是紅外感應(yīng)開關(guān),它雖然可以根據(jù)白天黑夜和人員流動(dòng)控制燈具,但它只能是簡單邏輯狀態(tài)開關(guān)式接通電源,經(jīng)過整定時(shí)間延遲后自動(dòng)切斷電源。兩種開關(guān)實(shí)際上沒有實(shí)現(xiàn)智能化,并且不能對(duì)多燈進(jìn)行選擇控制。國內(nèi)外室內(nèi)照明“智能”開關(guān)現(xiàn)狀還不能達(dá)到片區(qū)照明智能控制和節(jié)約用電的目的。

1.1.2 目的及意義

本設(shè)計(jì)根據(jù)室內(nèi)的照度情況和人員分布情況,通過照明管理的智能控制系統(tǒng)來決定燈的亮滅,達(dá)到節(jié)約用電的目的。片區(qū)照明智能控制系統(tǒng)借助各種不同的“預(yù)設(shè)置”控制方式和控制組件,對(duì)不同時(shí)間不同環(huán)境的光照度進(jìn)行精確設(shè)置和合理管理,實(shí)現(xiàn)節(jié)能。這種自動(dòng)調(diào)節(jié)照度的方式,充分利用室外的自然光,只有當(dāng)必需時(shí)才把燈點(diǎn)亮或點(diǎn)亮到要求的亮度,利用最少的能源保證所要求的照度水平,節(jié)電效果十分明顯,一般可達(dá)30%以上。

當(dāng)今節(jié)能和保護(hù)環(huán)境已成為世界各國普遍關(guān)注的社會(huì)問題,并直接關(guān)系到社會(huì)的持續(xù)發(fā)展。在我國,照明用電量占總發(fā)電量的10%以上:在英國,應(yīng)用在照明上的能量大約占總消耗能量的5%,如果有效地利用照明用電,這個(gè)數(shù)量可以減少。我國電力主要是來自燃煤,照明節(jié)電就意味著減少CO2,SO2等有害氣體排放,可減少對(duì)大氣環(huán)境的污染。

如果我校教學(xué)樓采用“照明片區(qū)數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)”,將使我校教學(xué)樓不再出現(xiàn)學(xué)生進(jìn)教室將教室燈全部開啟,離開時(shí)又沒有關(guān)燈,出現(xiàn)白天教室燈與太陽比亮度;晚上開長明燈;教室無人或只有一兩個(gè)人都會(huì)出現(xiàn)將燈具全部開啟的現(xiàn)象,達(dá)到節(jié)約用電,減少開支,降低教育成本的目的,同時(shí)又可遠(yuǎn)程控制和管理,提升管理水平。

本系統(tǒng)的開發(fā)研究,既能實(shí)現(xiàn)照明節(jié)能,又能提高人們的生活質(zhì)量,有廣泛的應(yīng)用需求和市場(chǎng)前景,可望獲得較好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 設(shè)計(jì)的任務(wù)及論文完成的主要工作

1.2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)

    本系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求實(shí)現(xiàn)根據(jù)室內(nèi)自然光的照度決定照明片區(qū)是否開燈和關(guān)燈。當(dāng)室內(nèi)的自然光照度低于室內(nèi)最低照度要求時(shí),該系統(tǒng)將自動(dòng)接通電源,使所有燈具處于待開狀態(tài)。系統(tǒng)還能根據(jù)室內(nèi)有無人員,人員的多少及人員的分布等情況決定是否開燈,開多少燈,開什么位置的燈,當(dāng)室內(nèi)光的強(qiáng)度超過多少照度時(shí),關(guān)閉多少燈,關(guān)閉什么位置的燈,始終保持室內(nèi)的照度在某一正常范圍內(nèi)。杜絕無人時(shí)開燈,人多人少都將所有的燈開啟及開長明燈的現(xiàn)象,真正做到人少少開燈,人走燈滅,即以高度的智能化來提高用電的管理水平。

1.2.2  論文完成的主要工作

針對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)的要求,本論文完成的主要工作有:

(1)以單片機(jī)為控制中心,對(duì)模塊電路的采集信號(hào)進(jìn)行判斷、處理。

(2)進(jìn)行熱電釋紅外傳感器的測(cè)試實(shí)驗(yàn),確定實(shí)現(xiàn)人數(shù)監(jiān)測(cè)的傳感器的型號(hào)。

(3)設(shè)計(jì)人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊,監(jiān)測(cè)房間內(nèi)部人員數(shù)量,單片機(jī)據(jù)此判斷教室的使用效率。

(4)向上層控制中心匯報(bào)室內(nèi)各分區(qū)人員分布的數(shù)量。

(5)執(zhí)行上層整體調(diào)整命令,顯示指定的房間號(hào)。

第2章 照明智能控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)

照明智能控制系統(tǒng)要完成房間內(nèi)部照明燈具的自動(dòng)控制及與上層系統(tǒng)通訊等任務(wù),針對(duì)任務(wù)要求,本章將進(jìn)行工作過程簡介和總體方 案設(shè)計(jì)。

2.1 照明智能控制器系統(tǒng)工作過程簡介

根據(jù)照明控制器[2]的設(shè)計(jì)原理:將小區(qū)分為三個(gè)不同的層次,即小區(qū)層,棟層和房間層。

房間層是管理的最底層,如圖2-1所示,房間層采集到信息后,向棟層傳送本房間內(nèi)的人員監(jiān)測(cè)數(shù)量,同時(shí)在接收到棟層傳來的整棟之間的協(xié)調(diào)信息時(shí),關(guān)閉本教室的照明燈具,并顯示出開燈的房間號(hào),間分布人數(shù)過少情況下的用電浪費(fèi)。

 

圖2-1 房間層工作流程圖

棟層的主要工作是接收到所有房間層的信息后,經(jīng)判斷作出該棟合理分布開燈房間的決策,并向小區(qū)層匯報(bào)。小區(qū)層則用于協(xié)調(diào)各棟層的工作,棟層和小區(qū)層的詳細(xì)敘述見《照明片區(qū)網(wǎng)絡(luò)化的設(shè)計(jì)》[3],本設(shè)計(jì)著重介紹房間層的實(shí)現(xiàn)。

2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案

 

照明控制器的照明控制原理:將教室分為0~5六個(gè)區(qū),如圖2-2所示,屋頂中央圓盤上固定6個(gè)人體檢測(cè)模塊,傳感器位于圖2-2中傳感器1的位置,朝向6個(gè)分區(qū),分別對(duì)6個(gè)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)視,其中在1和4區(qū)放置照度檢測(cè)模塊,分別檢測(cè)靠門側(cè)3個(gè)區(qū)和靠窗側(cè)3個(gè)區(qū)的照度。在教室的進(jìn)門處加一個(gè)“雙元型”熱釋電紅外傳感器,位于圖2-2中傳感器2在位置,對(duì)實(shí)驗(yàn)室的人數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),達(dá)到系統(tǒng)的完整。本系統(tǒng)控制的總體框圖如圖2-3所示,照明智能控制器控制分區(qū)的照明燈具,單片機(jī)讀入人數(shù)監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)值,送入上一級(jí)(棟層控制器)。原理框圖如2-3所示:

 

圖2-3 原理總框圖

在以上的模塊設(shè)計(jì)中,照度檢測(cè)、人體檢測(cè)上屆學(xué)長已完成,本設(shè)計(jì)以人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊為重點(diǎn),并對(duì)系統(tǒng)的抗干擾做進(jìn)一步處理。

2.3 方案論證

     對(duì)于一項(xiàng)設(shè)計(jì)而言,找到合理的設(shè)計(jì)方案是至關(guān)重要的,因?yàn)樗粌H決定著設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)與否,還決定著設(shè)計(jì)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.3.1 中央處理器的選擇

    房間層中央處理器主要作用是做簡單的邏輯控制,并不涉及復(fù)雜的算法。

AT89S51 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能:4k 字節(jié)Flash 閃速存儲(chǔ)器,128字節(jié)內(nèi)部RAM,32個(gè)I/O 口線,看門狗(WDT),兩個(gè)數(shù)據(jù)指針,兩個(gè)16 位定時(shí)/計(jì)數(shù)器,一個(gè)5 向量兩級(jí)中斷結(jié)構(gòu),一個(gè)全雙工串行通信口,片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路[4]。同時(shí),AT89S51可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作,并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式??臻e方式停止CPU的工作,但允許RAM,定時(shí)/計(jì)數(shù)器,串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM 中的內(nèi)容,但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)選擇AT89S51單片機(jī)作為房間層中央處理器,如圖2-4所示。

89S51相對(duì)于89C51增加的新功能包括:

1、工作頻率為33MHz, 89C51的極限工作頻率只有24M,就是說S51具有更高工作頻率,從而具有了更快的計(jì)算速度。

2、內(nèi)部集成看門狗計(jì)時(shí)器,不再需要像89C51那樣外接看門狗計(jì)時(shí)器單元電路。

3、具有雙工UART串行通道。

4、雙數(shù)據(jù)指示器。

5、電源關(guān)閉標(biāo)識(shí)。

新增加了許多功能,性能有了較大提升,價(jià)格卻基本不變,甚至比89C51更低!

2.3.2 人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊設(shè)計(jì)

方案一:人體識(shí)別方法:

在屋頂中央圓盤上固定6個(gè)人體檢測(cè)模塊,在最中央安放一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的攝像機(jī),首先依據(jù)人體感應(yīng)模塊得到的人員分布情況,利用電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)攝像機(jī)到有人員分布的區(qū)域,進(jìn)行圖像采集,經(jīng)過圖象處理得出室內(nèi)人員的數(shù)量。原理框圖2-5如下:

 

圖2-5 人體識(shí)別原理框圖

此方案操作不方便,反應(yīng)時(shí)間長,不宜進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),而且誤差較大,價(jià)格昂貴,不宜進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。

方案二:人數(shù)監(jiān)測(cè)方法:

將雙元型熱釋電紅外傳感器[3]安裝在門框的同一側(cè),相互間隔適當(dāng)?shù)木嚯x。人體經(jīng)過傳感器時(shí),人體的運(yùn)動(dòng)方向不同,傳感器輸出的信號(hào)也不同,進(jìn)而判斷是進(jìn)入房間還是離開房間[5]。系統(tǒng)原理框圖2-6如下:

 

圖2-6 人數(shù)監(jiān)測(cè)原理圖

  通過以上分析比較,本設(shè)計(jì)采用方案二,方案二的實(shí)現(xiàn)成本較低,容易實(shí)現(xiàn);但熱釋電紅外傳感器的安放位置還是比較困難的,而且人經(jīng)過門的速度也是不盡相同的,故在本設(shè)計(jì)中有一定的理想化處理成分,在實(shí)踐中總結(jié)其最好的距離和位置,以達(dá)到最好的監(jiān)測(cè)效果。

2.3.3 人員數(shù)量顯示模塊設(shè)計(jì)方案

  方案一:液晶顯示器(LCD)是一種低功耗的顯示器件,在袖珍式儀表或低功耗應(yīng)用系統(tǒng)中有廣泛的應(yīng)用。液晶顯示器有標(biāo)準(zhǔn)段式液晶顯示器、字符點(diǎn)陣液晶顯示器和全點(diǎn)陣圖形液晶顯示器三種。液晶本身并不發(fā)光,而是借助自然光或外來光源顯示數(shù)碼,它的優(yōu)點(diǎn)是工作電壓低、耗電極省,但在黑暗中顯示需加背景光,相應(yīng)刷新速度低,而房間號(hào)的顯示需要醒目,液晶顯示的字符較小,只有近距離才較易看清,成本也較高。

方案二:采用LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描顯示,用一片七段譯碼芯片CD4511驅(qū)動(dòng)4片LED,直接用單片機(jī)I/O口接數(shù)碼管公共端做片選信號(hào),使用芯片數(shù)量少,但占用I/O口數(shù)量多。

方案三:采用串入并出移位寄存器驅(qū)動(dòng)顯示。使用兩片移位寄存器74LS164驅(qū)動(dòng)兩片數(shù)碼管,僅需兩個(gè)I/O口,但顯示需做軟件譯碼[6]。

通過以上分析,本系統(tǒng)中由于I/O口占用數(shù)量較多,為節(jié)約單片機(jī)I/O口同時(shí)考慮成本,采用方案三。

2.4 小結(jié)

    本章簡要的描述了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作過程,并通過比較分析,確定了各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)方案。

第3章 照明智能控制器系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

單元電路的設(shè)計(jì)包括了小系統(tǒng)、照度檢測(cè)模塊、人體感應(yīng)模塊、人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊、繼電器觸發(fā)電路、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、電源電路和顯示模塊。本文將對(duì)人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊、繼電器觸發(fā)電路和顯示模塊做詳細(xì)闡述。

3.1 教室小系統(tǒng)原理圖設(shè)計(jì)

教室小系統(tǒng)原理圖如圖3-1所示,通過編程完成房間層的數(shù)據(jù)處理及智能控制。

 

89S51端口分配(見表3-1)

表3-1  I/O口的分配

P1.0,P1.1 用作照度檢測(cè)

P1.2,P1.3 分別對(duì)房間內(nèi)部的1,2,3區(qū)和4,5,6區(qū)進(jìn)行控制

P1.4~P1.7, 用做步進(jìn)電機(jī)控制

P2.6 智能按鍵控制

P2.7 對(duì)教室內(nèi)的人數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)

P0.0~P0.5 人員分布檢測(cè)信號(hào)輸入

P0.6,P0.7 4位LED 模擬串口顯示

P2.0~P2.5 繼電器觸發(fā)控制信號(hào)輸出

P3.0,P3.1 用做無線通信(詳見《照明片區(qū)網(wǎng)絡(luò)化》)

3.2 人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊設(shè)計(jì)

人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊關(guān)系到主機(jī)對(duì)房間的開關(guān)是否做出調(diào)整,教室內(nèi)的學(xué)生人數(shù)是調(diào)換教室的依據(jù),是對(duì)教室資源的優(yōu)化處理的依據(jù)。

本設(shè)計(jì)中人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊采用熱釋電紅外傳感器中的“雙元型”(或稱“對(duì)偶型”) 器件作為探頭,利用后繼的信號(hào)處理電路對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)物體運(yùn)動(dòng)方向的判斷,實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)出門人數(shù)的計(jì) 數(shù),通過比較進(jìn)出門的人數(shù),得出房間內(nèi)有多少人的判斷。這個(gè)方案無論室內(nèi)的環(huán)境多么復(fù)雜,安裝時(shí)只需將探頭固定在門口處即可,比較方便[7]。

3.2.1 “人體運(yùn)動(dòng)計(jì)數(shù)”的工作原理

人體監(jiān)測(cè)計(jì)數(shù)模塊能否有效工作,關(guān)鍵在于傳感器對(duì)人體運(yùn)動(dòng)方向的判斷。本設(shè)計(jì)采用“雙元型”熱釋電紅外傳感器作為探頭,就是要利用其結(jié)構(gòu)上所具有的與單元型器件不同的特點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)對(duì)人體運(yùn)動(dòng)方向的判斷。單元型熱釋電紅外傳感器由于只有唯一的一個(gè)熱電敏感單元,因而對(duì)不同方向運(yùn)動(dòng)物體只能輸出同樣的反應(yīng)信號(hào)。而雙元型熱釋電紅外傳感器具有兩個(gè)完全相同的熱電敏感單元,它們按照極化方向反向串聯(lián)或并聯(lián),其中只有一個(gè)熱電敏感單元是用來檢測(cè)紅外線,而另一個(gè)要在表面蒸上紅外反射膜,它的作用是補(bǔ)償噪聲。在實(shí)際當(dāng)中,紅外反射膜是不可能達(dá)不到全反射的效果,一般較佳的是達(dá)到70 %反射,因此兩個(gè)熱電敏感單元對(duì)整個(gè)傳感器的信號(hào)輸出都有貢獻(xiàn)。由于市場(chǎng)上大部分產(chǎn)品為串聯(lián)方式,故下面就以反向串聯(lián)方式為例,利用圖解來定性說明雙元型熱釋電紅外傳感器判斷人體運(yùn)動(dòng)方向的基本原理。人體運(yùn)動(dòng)計(jì)數(shù)法的原理分析示意圖,如圖3-2所示:

 

圖3-2 運(yùn)動(dòng)計(jì)數(shù)原理框圖

無論反向串聯(lián)型傳感器中的兩個(gè)熱電敏感單元的幾何形狀和相互位置關(guān)系如何,都可以用圖3-2(a)來表示(假設(shè)a為檢測(cè)元件,b為噪聲補(bǔ)償元件)?,F(xiàn)在假設(shè)有人體從熱釋電紅外傳感器的前方沿著兩個(gè)熱電敏感單元反向串聯(lián)的方向從左向右經(jīng)過,根據(jù)人體與敏感單元相對(duì)位置的不同可對(duì)傳感器的輸出信號(hào)做出分析。如圖3-2(b)所示,當(dāng)人體剛剛進(jìn)入雙元熱釋電紅外傳感器視野的時(shí)候,由于人體到兩個(gè)熱電敏感單元的距離及角度不同而造成入射到兩熱電敏感單元上的能量變化速率不同,具體是a > b,因此雙元熱釋電紅外傳感器輸出信號(hào)應(yīng)以a的信號(hào)為主,可設(shè)符號(hào)為“+”。如圖3-2(c)所示,當(dāng)人體運(yùn)動(dòng)到雙元熱釋電紅外傳感器視野中央位置附近時(shí),對(duì)于兩個(gè)熱電敏感單元來說一個(gè)是離開一個(gè)是接近,于是各自產(chǎn)生的信號(hào)符號(hào)不同,但由于兩個(gè)敏感單元反向串聯(lián),因此熱釋電紅外傳感器輸出信號(hào)應(yīng)是二者信號(hào)的反向疊加的結(jié)果,其值比任意一個(gè)敏感單元單獨(dú)產(chǎn)生的信號(hào)都要大,故符號(hào)為“- -”。如圖3-2(d)所示,當(dāng)人體運(yùn)動(dòng)到即將離開熱釋電紅外傳感器視野時(shí),兩個(gè)熱電敏感單元上的能量變化情況是b > a,因此熱釋電紅外傳感器輸出信號(hào)應(yīng)該以b為主,由于對(duì)于b來說人體離開且它的串聯(lián)方式與a相反,故符號(hào)為“+”。由于熱釋電紅外傳感器輸出信號(hào)波形是連續(xù)的,根據(jù)以上分析,可以得出熱釋電紅外傳感器輸出的波形大致如圖3-2(e) 所示,波形的第二個(gè)正峰值低于第一個(gè)正峰值是由于熱電敏感單元b為噪聲補(bǔ)償元件,蒸有紅外反射膜,因此它產(chǎn)生的輸出信號(hào)比較小。如果人體的運(yùn)動(dòng)方向相反,則分析同理進(jìn)行,而得到的結(jié)果恰好相反,如圖3-2(f )所示。這樣,根據(jù)上面的分析就可將不同方向通過熱釋電紅外傳感器的輸出信號(hào)波形區(qū)分開。再利用信號(hào)處理電路將傳感器輸出信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楸阌谶M(jìn)行計(jì)數(shù)的數(shù)字信號(hào)“人體運(yùn)動(dòng)計(jì)數(shù)”法就可以順利工作了[8]。

3.2.2 系統(tǒng)及工作流程設(shè)計(jì)

整個(gè)人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊的工作過程如下:熱釋電紅外傳感器探測(cè)到人體發(fā)出的紅外線后產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的輸出信號(hào);該信號(hào)經(jīng)過信號(hào)處理電路的處理后,信號(hào)轉(zhuǎn)變成為利于計(jì)數(shù)的數(shù)字信號(hào),同時(shí)人體的運(yùn)動(dòng)方向被判斷出來[10];這個(gè)數(shù)字信號(hào)輸入到計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù),單片機(jī)通過程序運(yùn)行比較房間內(nèi)的人數(shù)是否低于預(yù)定值,根據(jù)比較結(jié)果做出是更換教室還是不更換教室的決定[9]。下圖3-3給出了一個(gè)基本的系統(tǒng)框圖。

 

圖3-3 系統(tǒng)框圖

3.2.3 熱釋電紅外傳感器輸出信號(hào)的處理

通過前面對(duì)雙元型熱釋電紅外傳感器對(duì)人體運(yùn)動(dòng)方向判斷工作原理的分析,已經(jīng)知道從傳感器的輸出信號(hào)波形來看是可以判斷出人體的運(yùn)動(dòng)方向。但是,從傳感器輸出的信號(hào)顯然是不可以直接作為人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊的控制信號(hào),因此傳感器的輸出信號(hào)必須經(jīng)過一個(gè)專門的信號(hào)處理電路,使得傳感器輸出信號(hào)的不規(guī)則波形轉(zhuǎn)變成適合于計(jì)數(shù)的數(shù)字信號(hào)。

本設(shè)計(jì)中采用的是P2288-02型熱釋電紅外傳感器,是由雙熱電敏感元件、低噪聲阻抗匹配電路構(gòu)成的雙元型結(jié)構(gòu)器件,采用TO - 5 封裝,其紅外窗口為矩形,基本性能參數(shù)列于表3-2中。

表3-2 傳感器性能參數(shù)表

型  號(hào) 敏感面積(mm2) 敏感元件數(shù) 封  裝 窗口材料

2288-02 2*1 2 TO-5 帶通濾波器

工作溫度(℃) 存儲(chǔ)溫度(℃) 光譜響應(yīng)(μm) 敏感度

(1Hz,10Hz)

(V/W) NEP

(500,1,1)

(W/Hz1/2)

-40~60 -55~125 7-15 6500,1000 1*10-9

工作電壓(V) 信號(hào)提升時(shí)間

(0~65%) (ms) 溫度系數(shù)

(%/℃) 偏移電壓

(RL=22kΩ) 噪聲

(Μv/Hz)

3~15 100 0.2 0.4 15

根據(jù)以上傳感器基本性能參數(shù),這里給出一種適合的信號(hào)處理電路[11],如圖3-4 所示。整個(gè)電路由傳感器、濾波電路、放大電路、窗口電壓比較器組成。

 

圖3-4 信號(hào)處理電路

當(dāng)人體輻射的紅外線被聚焦在熱釋電紅外傳感器的熱電探測(cè)元上時(shí),電路中的傳感器將輸出電壓信號(hào),然后使該信號(hào)先通過一個(gè)由C1、C2、R1、R2組成的帶通濾波器,該濾波器的上限截止頻率 ,同理下限截止頻率為0.16Hz。由于熱釋電紅外傳感器輸出的探測(cè)信號(hào)電壓十分微弱(通常僅為幾毫伏),而且是一個(gè)變化的信號(hào),輸出信號(hào)的頻率由被測(cè)物體的移動(dòng)速度決定,通常為0.1~10Hz左右,所以應(yīng)對(duì)熱釋紅外傳感器輸出的電壓信號(hào)進(jìn)行放大。本設(shè)計(jì)運(yùn)用通用集成運(yùn)算放大器LM324來進(jìn)行兩級(jí)放大,如圖3-4所示,第一級(jí)放大器增益 ,輸出信號(hào)有微弱的工頻干擾,經(jīng)R5,R6,C3,C4組成的帶通濾波器后送入第二級(jí)放大器,第二級(jí)放大器增益可由RW1調(diào)節(jié),最大為31。調(diào)節(jié)RW2,將窗口電壓比較器的電壓窗口范圍設(shè)定為相對(duì)零電壓。

3.3 燈具控制模塊設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)繼電器模塊用來直接控制照明設(shè)備供電線路的開啟與關(guān)閉,它是一種執(zhí)行裝置。通過接收智能主機(jī)或智能按鍵發(fā)來的命令,經(jīng)過微控制器CPU的控制程序分析、解碼、計(jì)算后來驅(qū)動(dòng)各路繼電器線圈,從而達(dá)到控制繼電器吸合與斷開的目的。它具有本地手動(dòng)開啟、輸出狀態(tài)顯示等功能。

3.3.1 手動(dòng)強(qiáng)制按鈕接口電路設(shè)計(jì)

根據(jù)需要只在門口的單一位置安放智能手動(dòng)按鈕(便于管理員察看教室的情況),送至單片機(jī)的I/O端口。當(dāng) AT89S51單片機(jī)的I/O端口空載時(shí),其引腳電壓在邏輯1的時(shí)候接近電源電壓Vcc,在邏輯0的時(shí)候接近0 V,每個(gè)I/O端口的驅(qū)動(dòng)能力為灌入或拉出25mA[13]。

所以在使用I/O端口時(shí),必須設(shè)計(jì)ESD保護(hù)電阻,一般所選ESD電阻范圍100Ω-10 K 之間,而且該電阻的引入不能引起輸入輸出狀態(tài)的改變。

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一個(gè)手動(dòng)按鈕信號(hào)的輸入,利用單片機(jī)端口的P2.6來檢測(cè)按鈕的狀態(tài)。輸入信號(hào)由10 K的上拉電阻和按鈕串聯(lián)組成,并在單片機(jī)的P2.6引腳連接330Ω的ESD保護(hù)電阻,其原理如圖3-5所示。

 

圖3-5 手動(dòng)強(qiáng)制按鈕電路圖

3.3.2 繼電器改進(jìn)電路

繼電器觸發(fā)電路如圖3-6 所示,其中RQ1為直流電磁繼電器,最小觸發(fā)電流約55mA,所以圖中用NPN三極管接成共射放大電路,起到驅(qū)動(dòng)的作用。為安全起見,單片機(jī)控制信號(hào)輸出采用6N137光電耦合器件進(jìn)行光電隔離。RQ1的3,5可接入220V市電,用做照明燈具開關(guān),也可用做傳感器檢測(cè)模塊啟動(dòng)開關(guān)。

在照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,把教室分為6個(gè)區(qū)域,故設(shè)計(jì)了6路繼電器輸出,采用AT89S51的PC端口P20,P21,P22,P23,P24,P25來驅(qū)動(dòng),如前一節(jié)所述,I/O端口的拉電流和灌電流有限,而且繼電器線圈有很大的電感,會(huì)產(chǎn)生極高的反向感應(yīng)電壓,這對(duì)I/O引腳是致命的損壞,就算在外面加了續(xù)流二極管來保護(hù),由于其二極管的導(dǎo)通延時(shí)的原因,根本無法抑制瞬間的高壓。因此設(shè)計(jì)了光渦來驅(qū)動(dòng)繼電器線圈,起到了與單片機(jī)I/O端口隔離的作用,也消除了強(qiáng)電回路對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)的影響[14]。

 

圖3-6 繼電器驅(qū)動(dòng)電路

電路中,繼電器線圈兩端均反相并聯(lián)了一只二極管,它是用于保護(hù)集成塊的,不可省去,否則在繼電器由吸合狀態(tài)轉(zhuǎn)為釋放時(shí),由于電感的作用線圈上將產(chǎn)生較高的反電動(dòng)勢(shì),極容易導(dǎo)致集成塊擊穿。并聯(lián)了二極管后,在繼電器由吸合變?yōu)獒尫诺乃查g,線圈將通過二極管形成短時(shí)間的續(xù)流回路,使線圈中的電流不致突變,從而避免了線圈中反電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生,確保了集成塊的安全。

繼電器常安裝在電器設(shè)備的內(nèi)部,其工作狀態(tài)不直觀,本設(shè)計(jì)將其作如圖3-6改進(jìn)。在線圈兩端接發(fā)光二極管VD,當(dāng)控制電壓為正時(shí),繼電器吸合,同時(shí)發(fā)光二極管被點(diǎn)亮,表明繼電器線圈已加上電源。發(fā)光二極管可裝在外殼顯眼之處。

3.4 人數(shù)顯示電路設(shè)計(jì)

由于教室的容量有限,故用兩位數(shù)碼管顯示人數(shù),電路如圖3-7所示,圖中數(shù)碼管是共陰極的,與移位寄存器74LS164連接要加接200Ω的限流電阻,避免亮度過高造成數(shù)碼管使用壽命縮短。CLK接至P0.6,TXD接至P0.7,P0.6上升沿時(shí)P0.7發(fā)送一位數(shù)據(jù),依此類推,按照BCD 碼先發(fā)送高位后發(fā)送低位,可實(shí)現(xiàn)兩位顯示[15]。

 

圖3-7 人數(shù)顯示電路

3.5小結(jié)

  根據(jù)上一章的總體方案設(shè)計(jì),本章著重介紹了人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊的硬件電路設(shè)計(jì)方法,并分別分析了其工作原理,要實(shí)現(xiàn)各模塊的功能,還須編寫相應(yīng)的控制程序。

第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

軟件設(shè)計(jì)采用模塊化結(jié)構(gòu),以便于系統(tǒng)功能的擴(kuò)展。本系統(tǒng)程序主要分為主程序、步進(jìn)電機(jī)控制子程序、顯示子程序等。

4.1 教室小系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)

當(dāng)環(huán)境自然光能滿足人眼所需最佳光照度時(shí),不管教室是否有人,燈都不亮。當(dāng)自然光不能滿足要求時(shí),則根據(jù)室內(nèi)外光照度和教室人數(shù)開啟相應(yīng)燈具。當(dāng)教室里的人都離開后,則自動(dòng)關(guān)閉燈具電源,實(shí)現(xiàn)教室燈光實(shí)時(shí)智能監(jiān)控的目的。房間層程序設(shè)計(jì)流程圖如圖4-1所示,電路有2種工作狀態(tài):自動(dòng)控制狀態(tài)和強(qiáng)制狀態(tài)。

1、自動(dòng)控制狀態(tài)

系統(tǒng)電路上電復(fù)位后,默認(rèn)工作在自動(dòng)控制狀態(tài),程序運(yùn)行開始后首先對(duì)房間號(hào)進(jìn)行初始化,即讓數(shù)碼管顯示本房間房間號(hào)和人數(shù)為初值零,P2口清零,讓P2.7電機(jī)使能端為低電平,處于無效狀態(tài),P2.0~P2.5控制照明燈具處于關(guān)閉狀態(tài)。如果有一個(gè)人進(jìn)入教室,人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊熱釋電紅外傳感器感應(yīng)到后,熱釋電紅外傳感器輸出電平信號(hào),此信號(hào)經(jīng)過人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊處理后,數(shù)碼顯示器顯示當(dāng)前的人數(shù)加1;同樣再有人進(jìn)入,則顯示2,3,……;若有人出教室,人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊感應(yīng)到后,將顯示統(tǒng)計(jì)的人數(shù)自動(dòng)減1。當(dāng)系統(tǒng)電路統(tǒng)計(jì)的人數(shù)大于0(即教室內(nèi)有人),然后開始照度檢測(cè),先對(duì)靠門側(cè)進(jìn)行查詢,P1.0為“1”則啟動(dòng)0~2區(qū)傳感器,并調(diào)用電機(jī)控制子程序,控制熱釋電紅外傳感器檢測(cè)0~2區(qū)情況,據(jù)此控制相應(yīng)區(qū)域的照明開關(guān),再查詢P1.1,若出現(xiàn)低電平就啟動(dòng)3~5區(qū)傳感器檢測(cè),開始控制整個(gè)房間的照明開關(guān)。在此過程中時(shí)時(shí)將房間人員分布情況和人員總數(shù)輸入工作寄存器組,供棟層控制中心讀取該房間人員分布的情況和人員數(shù),同時(shí)通過讀取棟層中調(diào)整房間的房間號(hào)(十六進(jìn)制代碼),執(zhí)行棟層整體協(xié)調(diào)命令,調(diào)用十六進(jìn)制—BCD碼轉(zhuǎn)換程序,再調(diào)用顯示子程序顯示出房間號(hào)。當(dāng)教室里的最后一個(gè)人離開后,延時(shí)30S,在延時(shí)期間指示燈不斷閃爍,蜂鳴器發(fā)出將要關(guān)燈的提示音,然后熄燈。此后,如果出現(xiàn)意外情況,假如從教室內(nèi)再有人出來,則蜂鳴器發(fā)出警報(bào),人數(shù)顯示數(shù)碼顯示E[16]。

2、強(qiáng)制工作狀態(tài)

在電路正常工作的情況下,當(dāng)管理員需要對(duì)教室進(jìn)行打掃,以保持教室的清潔衛(wèi)

 

圖4-1 主程序流程圖

生時(shí),便可通過按下強(qiáng)制按鈕,使系統(tǒng)進(jìn)入強(qiáng)制狀態(tài),就能對(duì)燈進(jìn)行強(qiáng)制開關(guān)的控制,通過該按鈕也能使電路切換回自動(dòng)控制狀態(tài)。在自控狀態(tài)或強(qiáng)制狀態(tài)下,電路的人數(shù)統(tǒng)計(jì)功能都可以正常進(jìn)行。

4.2 智能繼電器主程序設(shè)計(jì)

智能繼電器用來直接控制照明設(shè)備供電線路的開啟與關(guān)閉,它是一種執(zhí)行裝置。智能繼電器主要是通過接收和發(fā)送主機(jī)和按鈕的信息,完成開關(guān)燈的功能,并實(shí)現(xiàn)本地手動(dòng)功能。其主程序框圖如圖4-2所示。

 

圖4-2 繼電器主程序流程圖

4.3 手動(dòng)強(qiáng)制按鍵的主程序設(shè)計(jì)

手動(dòng)強(qiáng)制按鍵的功能相對(duì)簡單,硬件軟件設(shè)計(jì)也比較容易,其核心控制芯片AT89S51。

其主程序框圖如4-3所示。

 

圖4-3 手動(dòng)按鍵程序流程圖

4.4 手動(dòng)按鍵掃描子程序

采用CPU對(duì)按鍵進(jìn)行掃描的方式,對(duì)所有的按鍵進(jìn)行監(jiān)視,一旦發(fā)現(xiàn)有鍵按下,CPU通過程序識(shí)別,并轉(zhuǎn)入相應(yīng)鍵的處理程序,實(shí)現(xiàn)該鍵功能。CPU檢測(cè)到有鍵按下時(shí),先延時(shí)20ms去除抖動(dòng),再次對(duì)按鍵進(jìn)行掃描,如果仍然檢測(cè)到有鍵按下,則進(jìn)入按鍵識(shí)別程序。

按鍵識(shí)別出來后,進(jìn)入按鍵的處理子程序。圖4-4為按鍵掃描子程序流程圖。

 

圖4-4 手動(dòng)按鍵掃描子程序流程圖

4.5 小結(jié)

本章介紹了房間層主程序,智能繼電器子程序設(shè)計(jì),智 能按鍵子程序設(shè)計(jì)及按鍵掃描子程序設(shè)計(jì)思想及流程圖。

第5章 系統(tǒng)模塊驗(yàn)證調(diào)試

5.1 硬件模塊檢測(cè)

 在本系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,從硬件設(shè)計(jì)到軟件設(shè)計(jì)幾乎是開發(fā)者針對(duì)本系統(tǒng)特點(diǎn)要求親自完成的。這樣雖然可以降低系統(tǒng)成本,提高系統(tǒng)的適應(yīng)性,但是每個(gè)模塊的調(diào)試卻占去了總開發(fā)時(shí)間的決大部分。當(dāng)硬件設(shè)計(jì)從布線到焊接安裝完成之后,就開始進(jìn)入硬件調(diào)試階段,把調(diào)試分為以下幾步進(jìn)行(各模塊的實(shí)物圖見附錄4):

1、檢查邏輯錯(cuò)誤

  這類錯(cuò)誤往往由于加工制板過程中失誤錯(cuò)誤所造成的。主要包括錯(cuò)線、開路、短路。首先將制作的電路板認(rèn)真對(duì)照原理圖,看兩者是否一致。特別注意電源系統(tǒng)檢查,以防止電源短路和極性錯(cuò)誤,并重點(diǎn)檢查各模塊的線路是否存在相互之間短路或與其它信號(hào)線路短路。必要時(shí)利用數(shù)字萬用表的短路測(cè)試功能,可以縮短排錯(cuò)時(shí)間。

2、檢查傳感器元件失效    

造成這類錯(cuò)誤的原因有兩個(gè):其中一個(gè)熱釋電紅外傳感器買來時(shí)就已壞了,無論如何調(diào)試都沒信號(hào);還有熱釋電紅外傳感器是由于安裝錯(cuò)誤,造成器件燒壞。采取檢查元器件與設(shè)計(jì)要求的型號(hào)、規(guī)格和安裝是否一致。在保證安裝無誤后,用替換方法排除錯(cuò)誤。

3、排除電源故障 

在上電前,一定要檢查電源電壓的幅值和極性,否則很容易造成集成塊損壞。由于電源引起的故障可能會(huì)導(dǎo)致很嚴(yán)重的后果,所以要特別注意。電源短路產(chǎn)生的原因也很多,如電容的焊反、設(shè)計(jì)的失誤等,提前發(fā)現(xiàn)就可以減小損失。加電后檢查各插件上引腳的電位,首先檢查VCC與GND之間電位,若在5V~4.8V之間屬正常。若有高壓,聯(lián)機(jī)仿真器調(diào)試時(shí),將會(huì)損壞仿真器等,有時(shí)會(huì)使應(yīng)用系統(tǒng)中的集成塊發(fā)熱損壞[17]。

5.2 人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊調(diào)試驗(yàn)證

 按照如圖3-4所示電路原理圖進(jìn)行連線,檢查模塊電路線路是否正確。確認(rèn)無誤后接通電源,進(jìn)行模塊調(diào)試。用手作為傳感器的感應(yīng)對(duì)象,在傳感器的上方來回?cái)[動(dòng),觀察其輸出信號(hào)的變化以確定最優(yōu)的手動(dòng)方向得出最大的輸出波形。

經(jīng)過反復(fù)的試驗(yàn),得到對(duì)應(yīng)于不同運(yùn)動(dòng)方向的輸出信號(hào)波形區(qū)別最大的方向,即可以認(rèn)為是敏感元件反向串聯(lián)的方向[18]如圖5-1所示。

 

圖5-1 傳感器反向串聯(lián)示意圖

 由于輸出信號(hào)變化很快,因此只記錄了信號(hào)的波形。

確定好方向后,在該方向上,手?jǐn)[動(dòng)的幅度要大,速度快慢不一,同時(shí)觀察信號(hào)輸出波形,當(dāng)達(dá)到最好的觀察效果時(shí),進(jìn)行記錄。當(dāng)人體在傳感器前不同方向運(yùn)動(dòng)時(shí),輸出波形如圖5-2所示(由于輸出波形是變化的,而且變化的速度較快,拍照的效果不是很好):

   

       圖5-2信號(hào)輸出波形

從圖5-2波形圖中可以看出,前面對(duì)“雙元型”傳感器工作原理的分析是基本正確的。從輸出信號(hào)的波形可以看出,當(dāng)人體在傳感器前運(yùn)動(dòng)的方向不同時(shí),輸出的信號(hào)波形也就不同,驗(yàn)證了人體運(yùn)動(dòng)計(jì)數(shù)的原理是正確的,達(dá)到了人體監(jiān)測(cè)所需波形的要求,為下一步的方向判定提供了依據(jù)。

傳感器輸出信號(hào)經(jīng)過放大和濾波處理之后,根據(jù)輸出波形,檢測(cè)輸出的高電平,確定序列值為00100和01010,兩個(gè)序列值分別代表兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向產(chǎn)生的信號(hào),通過數(shù)字邏輯電路對(duì)序列進(jìn)行檢測(cè),達(dá)到計(jì)數(shù)的目的。

5.3 人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊程序設(shè)計(jì)

1、序列檢測(cè)

傳感器的輸出信號(hào)經(jīng)過信號(hào)處理的出兩組數(shù)字邏輯:00100和01010,把得到的邏輯數(shù)字接入GW48實(shí)驗(yàn)箱的I/O接口,進(jìn)行序列檢測(cè),其工作狀態(tài)圖如5-3所示:

 

圖5-3 序列檢測(cè)狀態(tài)機(jī)圖

2、加減計(jì)數(shù)設(shè)計(jì)

所設(shè)計(jì)十進(jìn)制加減計(jì)數(shù)器具有不依賴于時(shí)鐘而有效的清零信號(hào),有兩路數(shù)據(jù),一路進(jìn)行上升沿計(jì)數(shù)加,另一路進(jìn)行上升沿計(jì)數(shù)減。

計(jì)數(shù)器的RTL級(jí)電路如圖5-4所示:

 

圖5-4 計(jì)數(shù)器的RTL電路

5.4 模塊的仿真與測(cè)試

1、序列檢測(cè)設(shè)計(jì)

所設(shè)計(jì)的序列檢測(cè)時(shí)鐘信號(hào)其工作時(shí)序如圖5-5所示:

(1)TA信號(hào)為經(jīng)過比較器處理后的數(shù)字信號(hào),時(shí)鐘信號(hào)頻率為數(shù)據(jù)信號(hào)的兩倍。

(2)復(fù)位信號(hào)高電平進(jìn)行復(fù)位,AD加計(jì)數(shù)和DD減計(jì)數(shù)清零。

 (3)當(dāng)數(shù)據(jù)序列DATA為00100時(shí)DD輸出高電平;當(dāng)DATA為01010時(shí)AD輸出高電平。

 

圖5-5 序列檢測(cè)仿真圖

2、加減計(jì)數(shù)設(shè)計(jì)

所設(shè)計(jì)十進(jìn)制加減計(jì)數(shù)器具有不依賴于時(shí)鐘而有效的清零信號(hào),其工作時(shí)序如圖5-6所示:

(1)當(dāng)RST為高電平,EN為低電平時(shí),CQ輸出為0。即計(jì)數(shù)清零,并禁止計(jì)數(shù)。

(2)當(dāng)RST為低電平,EN為高電平時(shí),每一個(gè)AD的上升沿后,CQ輸出加1,每一個(gè)DD的上升沿后,而CQ輸出減1,形成人數(shù)的統(tǒng)計(jì)。

(3)當(dāng)EN為低電平時(shí),計(jì)數(shù)器保持原有的計(jì)數(shù)0,當(dāng)EN為高電平則繼續(xù)計(jì)數(shù)。

 

圖5-6 計(jì)數(shù)器工作時(shí)序

5.5 小結(jié)

通過FPGA實(shí)驗(yàn)板的測(cè)試,能夠達(dá)到預(yù)定人數(shù)統(tǒng)計(jì)目標(biāo)的要求。介紹了硬件調(diào)試方面的一般步驟和調(diào)試心得,得出了信號(hào)處理電路輸出的波形,經(jīng)過聯(lián)機(jī)調(diào)試,達(dá)到了人數(shù)監(jiān)測(cè)的預(yù)期效果。

總  結(jié)

 本文研究了智能控制技術(shù)在照明控制中的應(yīng)用。介紹了智能照明的發(fā)展概況,并針對(duì)電力資源浪費(fèi)嚴(yán)重的問題,提出了研究智能照明控制系統(tǒng)的必要性。通過對(duì)雙元熱釋電紅外傳感器工作原理的分析,提出了一種室內(nèi)人數(shù)監(jiān)測(cè)的實(shí)現(xiàn)方案,并設(shè)計(jì)出了相應(yīng)的信號(hào)處理電路。通過聯(lián)機(jī)調(diào)試,達(dá)到了人數(shù)監(jiān)測(cè)模塊的預(yù)期效果。在本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,傳感器位置的選擇至關(guān)重要,決定著系統(tǒng)是否能正常工作和系統(tǒng)的精度,應(yīng)予以高度重視。

由于知識(shí)水平相當(dāng)有限,設(shè)計(jì)中還存在許多不足之處:

首先,設(shè)計(jì)未考慮2人并排入教室的情況,經(jīng)設(shè)計(jì)者長期觀察,如非有意,這種情況極少發(fā)生。并且通過合理安排紅外傳感器的位置,也可使該問題得到改善或解決。

其次,為了設(shè)計(jì)及演示的方便,假定教室只有一扇門。若考慮2扇門的情況下,只需再加上第2路同現(xiàn)有熱釋電紅外傳感器一樣的P2288-02型熱釋電紅外傳感器,利用CPU的冗余資源處理這路傳感器。

第三,需進(jìn)一步解決裝置的抗干擾問題以及產(chǎn)生的電磁干擾,有待研究該系統(tǒng)的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化等技術(shù)規(guī)范與技術(shù)措施,使其具有開放性、可升級(jí)性。

智能照明控制技術(shù)要實(shí)現(xiàn)更高級(jí)的智能并非一件很容易的事情,國內(nèi)外從事智能照明控制十多年來,也只能算剛剛起步。要實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的智能控制與管理,它需要一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),它不再是簡單地實(shí)現(xiàn)燈具的開啟和關(guān)閉,也不是僅僅調(diào)節(jié)光源的光通量輸出,它需要采集人們活動(dòng)場(chǎng)所的照度信息、溫度濕度信息等,根據(jù)人們此時(shí)此刻的活動(dòng)需求以及當(dāng)前電網(wǎng)電參數(shù)等諸多因素來綜合分析與計(jì)算 ,得出最優(yōu)化地調(diào)節(jié)光源光通量的輸出大小,從而滿足人們最佳的光環(huán)境需求,并通過圖形界面或聲音等設(shè)備提示人們了解自己的周邊環(huán)境。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)控制過程,不僅包括控制學(xué)科所研究領(lǐng)域,它還包括照明學(xué)、美術(shù)學(xué)、環(huán)境學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)等眾多學(xué)科的交叉邊沿學(xué)科。

致  謝

在論文即將完成之際,我首先想感謝我的導(dǎo)師韓雪梅,感謝導(dǎo)師給了我一個(gè)參與項(xiàng)目的良好鍛煉機(jī)會(huì),感謝她對(duì)本論文的選題、研究工作及論文撰寫過程中給我的悉心指導(dǎo)和鼓勵(lì)。

其次,我想感謝蔡波、李俊國老師,在系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)和調(diào)試過程中,他們都給予了我很大的幫助和支持。

還有我在實(shí)驗(yàn)室一起做畢業(yè)設(shè)計(jì)的同學(xué)們,感謝汪文科、王志強(qiáng)、楊敬國、何善亮、龍祺等同學(xué),有了他們?cè)谏詈蛯W(xué)習(xí)上對(duì)我的幫助,使我愉快的完成了本科階段的學(xué)習(xí),這四年的生活會(huì)成為我一生中最難忘的時(shí)光。

最后,還要感謝我的家人,來自家庭的溫暖、關(guān)愛和支持,是我不斷前進(jìn)的動(dòng)力源泉。

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篇4

看了這么多版本的《射雕英雄傳》,也拜讀了眾多評(píng)論,感覺大家對(duì)中國的電視劇的關(guān)心愛護(hù)已經(jīng)無微不至了。這不,最近國際上一些大腕們也開始蠢蠢欲動(dòng),打算來一部國際版的《射雕英雄傳》,目的只有一個(gè),就是沒有最雷,只有更雷!

演員表

郭靖:看了《阿甘正傳》中阿甘傻頭傻腦、東張西望的形象之后,誰還會(huì)對(duì)湯姆?漢克斯出任這個(gè)角色有異議呢?

黃蓉:機(jī)靈嬌捷,就讓《古墓麗影》的女主角承擔(dān)吧!什么?朱莉在家?guī)Ш⒆記]檔期?那赫敏怎么樣?

楊康:英俊瀟灑,魅力十足,貴族風(fēng)范,無疑非“007”布魯斯南莫屬了。

穆念慈:超級(jí)怨女,就讓臺(tái)劇中的宮雪花來吧。

歐陽克:超級(jí)花花大少,老帥哥湯姆?克魯斯不知道會(huì)不會(huì)中意這個(gè)角色。

周伯通:憨豆先生就是他在國際影壇上的翻版

黃藥師:邪,除了既可以在《人肉叉燒包》《倚博拉病毒》無比變態(tài),又可以在《無間道》中正義凜然的黃秋生外還有誰更適合。

歐陽鋒:《星戰(zhàn)》中的國王比他更毒!

洪七公:豪爽,大氣,關(guān)鍵是得有人緣,成龍大哥挺合適的。

南帝:得找個(gè)有領(lǐng)導(dǎo)風(fēng)范的,剃了光頭還不難看的,劉德華怎么樣?

王重陽:半仙,《指環(huán)王》的甘道夫比較符合這個(gè)形象。

鐵木真:蒙古第一好漢,那個(gè)美國人哈里遜?福特最擅長演總統(tǒng)級(jí)人物。

完顏洪烈:真情漢子,身份顯赫同時(shí)還是個(gè)居家好男人,張國立比較擅長把握中年成功男人的心態(tài)。

楊鐵心:癡情悲哀的男人,《英雄》中的梁朝偉很能體現(xiàn)這種感覺。

包惜弱:張曼玉把在《阮玲玉》中的形象改成宋朝就可以了。

柯鎮(zhèn)惡:面目猙獰卻疼愛徒弟,《蝎子王》的那個(gè)摔跤高手正合適。

華箏:不需要太多演技,長得好看性格溫柔就行,那就金喜善,給韓國人一個(gè)機(jī)會(huì)。

梅超風(fēng)、陳玄風(fēng):號(hào)稱黑風(fēng)雙煞,丹哲爾?華盛頓和哈里?貝瑞外形很像,怎么說是奧斯卡影帝影后,給點(diǎn)面子。

丘處機(jī):正義化身,尼古拉斯?凱奇演太多了,《the rock》《風(fēng)語者》已證明了。

演職人員表

文化指導(dǎo):看啥都不順眼的李敖大師最會(huì)教人了。

導(dǎo)演:李安、吳宇森、斯皮爾伯格、卡梅隆組成導(dǎo)演組。

篇5

關(guān)鍵詞:2051單片機(jī)熱釋電紅外傳感器教室照明自動(dòng)控制

中圖分類號(hào):S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

對(duì)學(xué)校的教室照明進(jìn)行合理有效的管理,可以節(jié)約用電,提高資源利用率。在對(duì)教室的照明進(jìn)行智能控制的研究上,許多學(xué)者專家都在積極探索,也設(shè)計(jì)出了許多的產(chǎn)品,但是在實(shí)用性和簡易性上,都或多或少存在一些不足。本文主要是以AT89C2051單片機(jī)和熱釋電紅外人體傳感器P2288及其專用電路芯片TDH98072為核心,以直流控交流繼電器SSR-10DA為控制執(zhí)行單元,設(shè)計(jì)了一款簡單實(shí)用的教室照明自控系統(tǒng)。 一、教室照明自控系統(tǒng)

教室照明自控系統(tǒng)主要由傳感器電路、單片機(jī)電路、燈管驅(qū)動(dòng)電路三部分組成。 考慮到系統(tǒng)的電源是+5V直流電,所以使用了兩個(gè)3V的紐扣鋰電池作為電源給系統(tǒng)供電,這樣便大大簡化了系統(tǒng)電路。系統(tǒng)利用傳感器電路中的光敏電阻對(duì)教室的光照環(huán)境進(jìn)行判斷,當(dāng)光照強(qiáng)度達(dá)到足夠亮?xí)r,抑制傳感器輸出,從而強(qiáng)制關(guān)閉教室所有照明燈。利用兩個(gè)熱釋電紅外人體傳感器對(duì)進(jìn)出教室的人進(jìn)行信號(hào)記錄,單片機(jī)處理數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),并根據(jù)教室內(nèi)的人數(shù)情況做出響應(yīng),對(duì)教室照明燈進(jìn)行自動(dòng)控制。系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)框圖

二、教室照明自控系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) (一)傳感器電路 主要由熱釋電紅外人體傳感器專用電路芯片TDH98072,熱釋電紅外人體傳感器P2288和CDS光敏電阻組成,電路原理如圖2所示。TDH98072是一款新型的熱釋電紅外人體傳感器專用電路器件,在控制電路中具有電路結(jié)構(gòu)簡單、易于調(diào)試、可靠性能好等優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)內(nèi)部基準(zhǔn)穩(wěn)壓源產(chǎn)生+3.3V電壓給熱釋電紅外人體傳感器P2288的探頭,當(dāng)探頭檢測(cè)到有人經(jīng)過時(shí),傳感器就將人體所發(fā)出的紅外信號(hào)送到TDH98072的2腳,經(jīng)內(nèi)部整流放大后從輸出端輸出一個(gè)控制信號(hào)。10腳輸出端輸出電流能達(dá)到15mA,輸出電平為低電平,可以作為可控硅的控制輸出端;11腳輸出端輸出電流為5mA,輸出電平為高電平,可以作為繼電器的控制輸出端。該系統(tǒng)采用的是10腳作為控制信號(hào)輸出端。將傳感器檢測(cè)到的信號(hào)輸出到單片機(jī)進(jìn)行處理。9腳為白天抑制輸出腳,接光敏電阻CDS,通過電位器RP1調(diào)整,在環(huán)境光照度足夠時(shí),關(guān)閉傳感器輸出,從而對(duì)教室照明燈強(qiáng)制關(guān)閉。6腳和8腳是輸出信號(hào)的延時(shí)控制時(shí)鐘,通過調(diào)節(jié)RP2,使10腳的信號(hào)輸出時(shí)間大致為25ms,為單片機(jī)穩(wěn)定接收低電平信號(hào)提供保證。系統(tǒng)應(yīng)用兩個(gè)傳感器電路,安裝在教室門頂?shù)膬?nèi)外兩側(cè),以檢測(cè)進(jìn)出教室的人數(shù)。

圖2 傳感器電路

(二)單片機(jī)電路

單片機(jī)電路采用AT89C2951單片機(jī)。P3.2口作為傳感器信號(hào)的接收端口,低電平有效。單片機(jī)的P3.2口接收到信號(hào)后,經(jīng)過程序處理,從P1.2-P1.7口輸出控制碼,控制燈管驅(qū)動(dòng)電路。該電路簡單,易于硬件實(shí)現(xiàn),主要是利用51單片機(jī)語言程序處理相關(guān)信號(hào)。電路使用的是12MHz的系統(tǒng)時(shí)鐘晶振,處理速度比較快。電路中還設(shè)置了復(fù)位電路,便于系統(tǒng)調(diào)試及必要時(shí)復(fù)位。系統(tǒng)只設(shè)計(jì)了6盞照明燈管的控制電路,在實(shí)際的應(yīng)用中如果需要增加控制數(shù)量,可以利用P3口除了P3.2、P3.3外其他IO端口來實(shí)現(xiàn)。圖3是單片機(jī)電路原理圖。

圖3 單片機(jī)控制電路

(三)燈管驅(qū)動(dòng)電路 燈管驅(qū)動(dòng)電路主要是通過對(duì)單片機(jī)的輸出控制信號(hào)進(jìn)行放大,驅(qū)動(dòng)繼電器,再由繼電器動(dòng)作,控制照明燈的開關(guān)。另外還是增加了外部手控開關(guān)SK,便于外部手動(dòng)控制。繼電器使用的是固態(tài)繼電器SSR-10DA,是一款直流控制交流的低能耗電壓繼電器。繼電器的使用,很好的解決了系統(tǒng)電源問題,使得驅(qū)動(dòng)電路更為簡單實(shí)用。圖4所示電路中,只是給出了1組燈管的驅(qū)動(dòng)電路,其他5組原理一致,分別接的2-6端口。P01與單片機(jī)電路的P1相連接,從單片機(jī)取得控制碼。相應(yīng)的輸出端口控制碼為“1”,即高電平時(shí),驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的三極管導(dǎo)通,繼電器線圈得電,對(duì)應(yīng)燈管亮;同理,輸出端口控制碼為“0”,三極管處于截止?fàn)顟B(tài),燈管不亮。

圖4 燈管驅(qū)動(dòng)電路

三、教室照明自控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)部分主要包括:主程序、教室內(nèi)的實(shí)時(shí)人數(shù)統(tǒng)計(jì)子程序、控制子程序。

(一)主程序

主程序主要是系統(tǒng)的初始化,環(huán)境光強(qiáng)的判斷及處理,根據(jù)傳感器檢測(cè)到的外部中斷請(qǐng)求信號(hào),判斷與比較,進(jìn)而轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的子程序。圖5是系統(tǒng)程序流程圖。

圖5 系統(tǒng)主程序流程圖

(二)教室實(shí)時(shí)人數(shù)值統(tǒng)計(jì)子程序

該子程序利用外部中斷及查詢方式,判斷處理安裝在教室門內(nèi)外兩側(cè)的兩路傳感器信號(hào),確定是進(jìn)還是出,執(zhí)行人數(shù)加1或減1指令。系統(tǒng)根據(jù)加1或減1標(biāo)志位,對(duì)教室內(nèi)的人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)。圖6是教室實(shí)時(shí)人數(shù)值統(tǒng)計(jì)子程序流程圖。

圖6 實(shí)時(shí)人數(shù)統(tǒng)計(jì)子程序流程圖

(三)燈管驅(qū)動(dòng)控制子程序

該子程序主要是比較教室內(nèi)人數(shù)的當(dāng)前值,然后根據(jù)比較結(jié)果,輸出相應(yīng)的控制信號(hào),自動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)照明燈管的開或關(guān)。圖7是燈管驅(qū)動(dòng)控制子程序流程圖。

圖7燈管驅(qū)動(dòng)子程序流程圖

四、結(jié)論

系統(tǒng)通過傳感器對(duì)教室內(nèi)的環(huán)境光強(qiáng)或人數(shù)數(shù)量統(tǒng)計(jì),由單片機(jī)輸出控制碼,對(duì)教室照明燈進(jìn)行自動(dòng)控制。經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證證明,系統(tǒng)的穩(wěn)定性良好,系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)簡單,易于安裝調(diào)試,適用于學(xué)校的教室照明管理,具有很好的應(yīng)用和推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn):[1]李清生.熱釋電紅外傳感器 [J].電氣時(shí)代.2004[2]秦志強(qiáng).現(xiàn)代傳感器技術(shù)及應(yīng)用[M].北京.電子工業(yè)出版社.2010

篇6

1.1研究背景

最近幾年,LED 產(chǎn)業(yè)鏈上游的失控的發(fā)展,使得 LED 照明產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)量飽和、同類產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)以及降價(jià)競(jìng)爭(zhēng)一系列嚴(yán)重的惡性循環(huán)。根據(jù)有關(guān)的數(shù)據(jù)表明,上年度, 國內(nèi) MOCVD 平均開工率只有一半左右,產(chǎn)能的利用率三成不到。這也使得采購芯片的單價(jià)下降,導(dǎo)致產(chǎn)品整體利潤空間減少。同時(shí),受全球經(jīng)濟(jì)低迷的沖擊,國內(nèi) LED 企業(yè)訂單急劇下滑,一些企業(yè)開始減產(chǎn)、停產(chǎn)甚至關(guān)門,LED 產(chǎn)業(yè)面臨空前嚴(yán)峻的發(fā)展危機(jī),LED 產(chǎn)業(yè)鏈亟待結(jié)構(gòu)性調(diào)整。“LED 智能照明系統(tǒng)”改變純粹由上游技術(shù)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不利格局,從需求端和應(yīng)用端出發(fā),使照明產(chǎn)業(yè)的價(jià)值生態(tài)鏈良性循環(huán),激發(fā)市場(chǎng)活力,增加市場(chǎng)容量,實(shí)現(xiàn)下游的應(yīng)用的興起去帶動(dòng)上游研發(fā)的繁榮,促進(jìn)全國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)的快速健康的發(fā)展,為人類的照明帶來新的改革。

1.2 智能照明系統(tǒng)研究現(xiàn)狀

目前在國際上比較有權(quán)威的智能照明控制系統(tǒng)有依據(jù)市場(chǎng)上規(guī)范的的 EIB 標(biāo)準(zhǔn),才能夠保證系統(tǒng)中的所有部分相容性,EIB 控制系統(tǒng)在日光控制、場(chǎng)景控制等有著廣泛的應(yīng)用。DALI 數(shù)字照明控制系統(tǒng)為全球大型燈具廠所支持,它統(tǒng)一了照明產(chǎn)品與系統(tǒng)軟硬件控制器之間的控制的規(guī)范,它采取的是一種傳統(tǒng)的總線,但它支持許多國際上的開放式系統(tǒng)。DALI 數(shù)字照明控制系統(tǒng)是對(duì)過去的智能型的燈光控制系統(tǒng)的優(yōu)化,這給設(shè)計(jì)者更大的自由和創(chuàng)造的空間,可以添加到任何 DALI 照明控制系統(tǒng),同時(shí)讓其他燈無需改造就能夠添加到現(xiàn)存的 DALI 控制系統(tǒng)。

.......

第二章 相關(guān)技術(shù)的發(fā)展與理論基礎(chǔ)

2.1 ZigBee 技術(shù)的理論與發(fā)展

與此同時(shí),相對(duì)其他的通信協(xié)議,它擁有如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):1、節(jié)省電量,由于傳輸?shù)墓β实?發(fā)射的功率小,同時(shí),還采取了休眠模式策略,因此,綜合的性能就是非常省電。2、成本低:ZigBee 協(xié)議對(duì)專利是不收費(fèi)的。3、可靠性能高:采用了收發(fā)信號(hào)碰撞避免的算法,同時(shí)為將來預(yù)留了專用時(shí)隙,產(chǎn)生了通信業(yè)務(wù)的專用,獨(dú)享資源,避免高流量時(shí)的沖突。4、安全性檢查:提供了相對(duì)完整的安全檢查處理策略,支持認(rèn)證和鑒權(quán)算法。

ZigBee 的使用非常廣泛,在不同的產(chǎn)品領(lǐng)域中,在不同的地點(diǎn)和無線網(wǎng)絡(luò)傳感器節(jié)點(diǎn)的分散,利用收集的數(shù)據(jù),能夠更方便的分析和處理結(jié)果,可以成為決策輔助系統(tǒng)的重要工具,在家庭中,可以利用網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性,擴(kuò)展家居系統(tǒng)的健壯性能,另外,由于它時(shí)延的短,可以成為 PC 機(jī)的輔助外設(shè),作為遠(yuǎn)程遙控器。

2.2 無線傳感網(wǎng)的理論與發(fā)展

作為一種新興的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù),具有幾大特征,第一,數(shù)目繁多的節(jié)點(diǎn)可以使整個(gè)系統(tǒng)具有高精度、容錯(cuò)機(jī)能強(qiáng)、盲區(qū)縮小等明顯優(yōu)勢(shì)。第二,能夠動(dòng)態(tài)組網(wǎng),節(jié)點(diǎn)位置隨處移動(dòng)。第三,采取以數(shù)據(jù)本身為核心的查詢和傳輸數(shù)據(jù)的思想。

正因?yàn)闊o線傳感網(wǎng)絡(luò)可以完成在不同時(shí)間、不同位置和任何條件下獲得海量的數(shù)據(jù)來源,從而具有長遠(yuǎn)的應(yīng)用潛力,可被廣泛應(yīng)用在國防軍事、醫(yī)療衛(wèi)生、智能建筑、家居系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)監(jiān)控等領(lǐng)域。

第三章 智能照明系統(tǒng)的總體方案.......10

3.1 智能照明系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案........11

第四章 智能照明系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)......24

4.1 傳感器節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì).........24

第五章 智能照明系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)......................33

5.1 軟件整體架構(gòu).................33

第六章 智能照明系統(tǒng)的調(diào)試與實(shí)驗(yàn)測(cè)試

6.1 系統(tǒng)單元測(cè)試

從上面的測(cè)試中,此程序能夠獲得 LED 燈的參數(shù)信息以及控制燈的狀態(tài)信息,當(dāng)服務(wù)器查詢本地?cái)?shù)據(jù)庫的 ACTION 表,如果有客戶端要完成的功能,則轉(zhuǎn)發(fā)給客戶端管理,一旦客戶端完成指定的功能后,當(dāng)返回“GET”,表示采集了燈的參數(shù)數(shù)據(jù),當(dāng)返回“SET”此時(shí)會(huì)返回“success”或“failed”,則表示 ACTION 表已經(jīng)刪除對(duì)應(yīng)的行信息。

6.2 服務(wù)器與客戶端測(cè)試

從上面的測(cè)試中,可以得出,LED 燈注冊(cè)功能能夠達(dá)到預(yù)期的效果:當(dāng)本地?cái)?shù)據(jù)庫包含 LED 燈的注冊(cè)信息時(shí),不需要進(jìn)一步注冊(cè),避免產(chǎn)生重復(fù),但是當(dāng)本地?cái)?shù)據(jù)庫里沒有 LED 燈的的注冊(cè)信息時(shí),會(huì)根據(jù)所必備的信息注冊(cè)。因此,從最后的結(jié)果中,light_mac 為‘12345’的 LED 燈,不在進(jìn)行重復(fù)注冊(cè),而對(duì)其他的 LED 燈,系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行了一次注冊(cè)過程。2、測(cè)試功能:采集 LED 燈的狀態(tài)參數(shù)以及控制燈的狀態(tài)參數(shù)(1) 在本地?cái)?shù)據(jù)庫人工的調(diào)整對(duì)應(yīng)的處理信息,用來模擬用戶群體從便攜式移動(dòng)端以及網(wǎng)頁瀏覽器對(duì) LED 燈的操作。(2) 運(yùn)行客戶端/服務(wù)器程序,在客戶端程序的控制臺(tái)上觀察采集的 JSON 字串以及模擬客戶端程序處理 JSON 字符后的效果。

本章在單元測(cè)試的基礎(chǔ)上,分別測(cè)試了協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)與傳感器節(jié)點(diǎn)的功能,符合預(yù)定的設(shè)計(jì)要求,與此同時(shí),模擬測(cè)試了服務(wù)器與客戶端的功能,達(dá)到了既定的目標(biāo),上述模塊的完善,為整體項(xiàng)目的集成提供了模塊支持。

..........

第七章 總結(jié)與展望

篇7

故事裸婚后的折磨

《裸嫁時(shí)代》講述了在北京打拼的陳遠(yuǎn)(王雷飾)和蘇小唐(曹曦文飾)在無住房、無存款,甚至父母反對(duì)的情況下選擇“裸婚”,但婚后的甜蜜并沒有維持多久,兩人8年的感情在相互猜忌、精神出軌、婆媳矛盾中生出嫌隙,一度讓小夫妻對(duì)彼此失去信心,但也正是因?yàn)檫@些考驗(yàn),兩人才漸漸褪去昔日的稚嫩,最終明白婚姻、家庭的真正含義。

范明我算半裸結(jié)婚

進(jìn)社區(qū)活動(dòng)一開始,范明就幽默開場(chǎng),一句“你們喜不喜歡我!”點(diǎn)燃全場(chǎng)熱情?!堵慵迺r(shí)代》是范明和余淳導(dǎo)演的第N次合作,作為導(dǎo)演的御用男演員,范明認(rèn)為這全憑自己顏值高還逆生長,并且他和70、80后演夫妻也是毫無壓力。

劇中飾演一個(gè)坑弟的表姐夫,范明把這位姐夫的小奸猾、小算計(jì)表現(xiàn)得淋漓盡致,戲中竟還公然調(diào)戲“弟媳”張悅悅(邢宇菲飾),但范明一點(diǎn)也不覺得角色毀形象,他表示詮釋好劇中人物才是最重要的。

該劇講述了青年們?cè)诒本┑膼矍榕c奮斗,那么年輕人是否應(yīng)該“裸嫁”?范明不禁回憶起了自己的結(jié)婚往事:“我應(yīng)該算半裸結(jié)婚,還記得1997年,沒錢裝修新房,當(dāng)時(shí)就是水泥地過生活,兩個(gè)人共同努力,一起打拼”。想起當(dāng)年的“裸裝”歲月,范明覺得年輕人都會(huì)經(jīng)歷一些艱辛,人生不要過得太平庸,需要經(jīng)歷。

王雷也曾是北漂

年初王雷在《平凡的世界》中憑借扎實(shí)的演技成功塑造了生產(chǎn)隊(duì)能人孫少安,這一角色深受觀眾喜愛。那么,《裸嫁時(shí)代》中王雷所塑造的陳遠(yuǎn)這個(gè)北漂青年形象也被觀眾賦予了很高期望,王雷早在《金太狼的幸福生活》中就與余淳導(dǎo)演有過合作,導(dǎo)演認(rèn)為王雷是一個(gè)踏實(shí)、有靈性的演員,徐百卉對(duì)此也深有感觸。作為王雷的師妹,徐百卉大贊師哥王雷的為人和演技,更是略帶調(diào)侃的褒獎(jiǎng):“他是一個(gè)明明可以靠顏值,卻偏要拼演技的演員”。

篇8

當(dāng)日,城管隊(duì)員巡邏時(shí)攔住了一輛紅色轎車,車上的女孩和開車的司機(jī)都聲稱是親戚。城管隊(duì)員單獨(dú)和女孩談話時(shí),她有些慌了,不久說出了實(shí)情。

“司機(jī)給了我一張名片,讓我遇到城管就照名片上寫的說?!迸⑾虺枪芴峁┝艘粡埶緳C(jī)給她的名片。上面寫著:我叫李某,家住模式口某地,咱們是親屬關(guān)系,打車不收錢,我義務(wù)送你。

城管隊(duì)員說,在查處“黑車”時(shí)發(fā)現(xiàn)過司機(jī)和乘客達(dá)成“默契”的情況。

通常是司機(jī)與乘客短暫接觸后,相互了解各自的一些情況,司機(jī)要求與乘客互留電話,遇查處時(shí)假扮熟人或親屬,以此逃避處罰。

城管隊(duì)員稱,司機(jī)用名片設(shè)計(jì)“臺(tái)詞”,讓乘客幫忙逃避城管檢查的情況還是首次遇到。

篇9

[關(guān)鍵詞]非連續(xù)性文本 課內(nèi) 技巧 實(shí)踐

[中圖分類號(hào)] G623.2 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1007-9068(2016)31-046

《義務(wù)教育語文課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》明確指出:“閱讀簡單的非連續(xù)性文本,能從圖文等教材中找出有價(jià)值的信息?!睆倪@一點(diǎn)來看,對(duì)非連續(xù)性文本的教學(xué),就是讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)、分析,能夠提取有用的信息。為此,教學(xué)非連續(xù)性文本,應(yīng)該在課內(nèi)習(xí)得方法,在課外進(jìn)行運(yùn)用,全面培養(yǎng)學(xué)生的語文能力,最終提高學(xué)生的素質(zhì)。

一、立足課內(nèi),習(xí)得非連續(xù)性文本閱讀技巧

教材只是個(gè)例子,對(duì)非連續(xù)性文本閱讀來說更是如此。在具體教學(xué)中,教師應(yīng)該重點(diǎn)從其工具性的角度出發(fā),通過對(duì)非連續(xù)性文本資源進(jìn)行整合,引導(dǎo)學(xué)生從中搜集有用的信息,嘗試解決實(shí)際問題。具體來說,可以通過創(chuàng)設(shè)具體情境引導(dǎo)學(xué)生從中習(xí)得方法。

圖畫,在學(xué)前階段孩子就頻繁接觸,但是進(jìn)入小學(xué)階段,我們反而不太重視引導(dǎo)他們讀圖。其實(shí),這是一種錯(cuò)誤。從編者的角度來看,圖畫是學(xué)習(xí)的一部分,這從小學(xué)教材中大量的插圖可以看出。因此,在具體教學(xué)中,教師要重視插圖這一非連續(xù)性文本閱讀資源,盡可能引導(dǎo)學(xué)生先從插圖中得到信息,再去閱讀文字驗(yàn)證信息。

比如,教學(xué)《桂花雨》這一課,就可以引導(dǎo)學(xué)生觀察插圖中小姑娘搖桂花的動(dòng)作、表情,并且想象其心理、語言等。這樣,可以讓學(xué)生從插圖中得到信息,并且結(jié)合想象形成畫面,與文字共同構(gòu)建文本的內(nèi)容圖式。

表格,與圖畫相比雖然有點(diǎn)抽象,但其中隱含的信息更多。通過表格,可以全面考查學(xué)生搜集信息、處理信息以及運(yùn)用信息解決問題等多種能力。因此,在課堂教學(xué)中,教師可以跨越學(xué)科,從其他學(xué)科,比如數(shù)學(xué)、思品等引進(jìn)圖表材料,通過創(chuàng)設(shè)一定的情境,引導(dǎo)學(xué)生從中獲取信息,并利用信息解決問題。

二、拓展課外,提升非連續(xù)性文本閱讀能力

生活是語文學(xué)習(xí)的源泉,學(xué)習(xí)語文最終還要在生活中實(shí)踐。非連續(xù)性文本的形式主要有統(tǒng)計(jì)圖表、說明書等。在教學(xué)中,教師要積極拓展課外實(shí)踐,盡可能整合生活中的非連續(xù)性文本資源,給學(xué)生的“實(shí)習(xí)”創(chuàng)造條件。

小學(xué)生大多有吃零食的習(xí)慣,但是很少去關(guān)注零食上的包裝。其實(shí),零食包裝上的說明書,屬于非連續(xù)性文本,上面的“保質(zhì)期”“生產(chǎn)日期”“配料表”等告訴學(xué)生很多信息。對(duì)此,筆者就曾組織學(xué)生進(jìn)行一次語文實(shí)踐活動(dòng),主題是“看包裝吃零食”,先進(jìn)行分組討論,搜集零食,然后進(jìn)行觀察交流,看看能夠從中得到哪些信息。有一個(gè)學(xué)生說:“我最喜歡吃德芙巧克力。我看了配料表,知道巧克力的主要原料有白砂糖、可可液塊、脫脂乳粉等?!薄?jīng)過這一節(jié)實(shí)踐課,學(xué)生發(fā)現(xiàn)通過這個(gè)小小的包裝袋就能明白很多內(nèi)容。這樣,引導(dǎo)學(xué)生研讀包裝袋,研讀其非連續(xù)性文本,這是對(duì)他們的一種保護(hù)。

三、讀寫結(jié)合,強(qiáng)化非連續(xù)性文本設(shè)計(jì)能力

新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào),語文課程是實(shí)踐性課程,應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的語文實(shí)踐能力,而培養(yǎng)這種能力的主要途徑也應(yīng)是語文實(shí)踐。非連續(xù)性文本的閱讀教學(xué),不僅要讓學(xué)生閱讀,獲取信息、處理信息,更要讓學(xué)生嘗試去寫。筆者就曾根據(jù)一些非連續(xù)性文本材料,讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)非連續(xù)性文本。這樣,一是便于學(xué)生獲取信息,分析信息;二是讓學(xué)生深層次把握非連續(xù)性文本特性。

設(shè)計(jì)名片。名片學(xué)生很熟悉,但是怎樣設(shè)計(jì)卻很有講究。教學(xué)連續(xù)性文本,可引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的理解進(jìn)行名片設(shè)計(jì),這有助于學(xué)生理解文本主題,與作者乃至編者進(jìn)行多元對(duì)話。比如,《人類的“老師”》這一課,介紹人類從自然界中學(xué)到很多的知識(shí)。教學(xué)時(shí),筆者引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)文本內(nèi)容的理解,對(duì)人類從“老師”哪里學(xué)到的知識(shí)進(jìn)行名片設(shè)計(jì)。其中,有一個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)了人類根據(jù)蜻蜓設(shè)計(jì)飛機(jī)翼翅的名片,并重點(diǎn)就“學(xué)習(xí)”部分進(jìn)行了補(bǔ)充說明。

設(shè)計(jì)示意圖。班上有不少學(xué)生愛拼玩魔尺。在拼玩過程中,學(xué)生不知不覺產(chǎn)生了新的玩法。為了對(duì)他們進(jìn)行鼓勵(lì),同時(shí)也引導(dǎo)他們?cè)O(shè)計(jì)非連續(xù)性文本,筆者引導(dǎo)學(xué)生自行設(shè)計(jì)玩魔尺示意圖,張貼在教室里;如果其他學(xué)生看不明白,或者提出疑惑,可以進(jìn)行修改。這樣多次練習(xí)與修改,學(xué)生不僅能讀懂示意圖,而且還能設(shè)計(jì)示意圖。

篇10

這充分體現(xiàn)了飯店對(duì)客人的一份體貼,因?yàn)槿粲腥f一的情況,比如東西忘在車上,客人便能方便地聯(lián)系上自己乘坐的出租車。同時(shí),這也是一種自然、巧妙的品牌營銷手段。一進(jìn)一出,向客人傳播了兩次飯店的品牌信息,成本又很低廉。天長日久,自然見功效。

從某種意義上來說,每個(gè)遞出名片的人都是在營銷自己擁有的某種價(jià)值,無論是自己的能力、才干,還是產(chǎn)品、服務(wù)。名片,是一種很有表現(xiàn)力而成本又很低廉的營銷媒介,稱得上是營銷的輕騎兵。

每天都有千千萬萬張的名片在人們的寒暄中遞送出去,我們每天都在和別人一絲不茍地交換名片,可你想過沒有,你的名片在你希望結(jié)交的人(如潛在客戶)手中,究竟停留了多久?有一份調(diào)查報(bào)告說,93%的名片在24小時(shí)內(nèi)進(jìn)了垃圾桶,只有1%不到的名片被人保留在30天以上。

想要成為這不到1%的人嗎?首先應(yīng)該檢查一下,你名片的空間是否存在浪費(fèi)??梢哉f,浪費(fèi)是普遍存在的現(xiàn)象。不少的名片是一面中文一面英文,其實(shí)大可不必,在國內(nèi),多數(shù)人是只知中文不識(shí)英文的,何必畫蛇添足呢?節(jié)省下來的空間,你完全可以當(dāng)作“迷你宣傳冊(cè)”,花一番苦功好好表現(xiàn)你的業(yè)務(wù)、產(chǎn)品和服務(wù)。

節(jié)省或拓展出來的名片空間,該如何利用?如何向客戶傳達(dá)我們的信息?“持此名片到我們的營業(yè)部或街店,可以獲得免費(fèi)的書籍、CD、軟件、游戲等等”,或者“致電本人,將免費(fèi)獲贈(zèng)什么什么”之類,最好是那些能直接引起對(duì)方興趣的信息。一般情況下,“免費(fèi)”一詞,要設(shè)計(jì)得醒目,比如用大號(hào)字、花體或粗體。

大多數(shù)的情況下,人家收了你的名片,并不等于馬上就會(huì)消費(fèi)你的產(chǎn)品或服務(wù)。所以,你在設(shè)計(jì)名片的時(shí)候,就該考慮如何讓人家愿意留下你的名片,直到有一天產(chǎn)生消費(fèi)行為。

一種常見的技巧是提供有用信息,像百萬莊園的漢堡包,里面就附帶一枚彩印小卡片,上面是一個(gè)科普小故事。還有一家保險(xiǎn)公司的名片,背面印有兩張相隔30年的郵票,其面值相差很大。該公司這一設(shè)計(jì)所要傳達(dá)的信息是:見微知著,日積月累,時(shí)間在不知不覺中會(huì)給投資者帶來意想不到的高回報(bào)。這頗能觸動(dòng)一些人購買保險(xiǎn)的神經(jīng)。

當(dāng)然,可提供的有用信息多得很,結(jié)合你的具體業(yè)務(wù),你琢磨琢磨不難發(fā)現(xiàn)。如果你是音像制品店的,你可以印上娛樂紅人的有關(guān)電話或E-mail、地址、網(wǎng)址什么的。如果你是旅行社的,那就挑出一些人們出行時(shí)可能用得著的電話信息。如果你是售樓小姐,是不是可以提供水氣公司的維修電話,或者一些地產(chǎn)中介的服務(wù)電話呢?