基于CAN/LIN总线的教学楼智能照明系统

　　(4) 教学楼楼道作为一个终端子单元开对待，利用红外线传感器作为输入，调用主控机最近一次照度计算值来判断，不单独安装照度传感器。

　　2.2　软件设计

　　LIN总线上单片机的控制程序框图(图2所示):

　　图2　　 终端控制器程序框图

　　(1) 智能照明系统中的恒照度控制[6]

　　使用光电感应器测得室外阳光的垂直照度后，输入一个基于遗传算法的RI模型,估计出室内的桌面照度,再与设定值比较，来控制照明的开关，这样可以最大限度地利用自然光，达到节能的目的，也可以提供一个不受季节与外部环境影响的相对稳定的视觉环境。该模型与使用室内照度传感器相比，其优点是避免当人工照明打开情况下，判断接下来的一段时间里，自然光是否足以满足照度的要求，是否关闭人工照明的困难。一般来讲,越靠近窗，自然光照度越高，人工照明提供的照度就越低，但合成照度应维持在设定照度值，如图3所示庞大群体的活动场所—教学楼，开发人性化的。

　　图3　　 室内光照示意图

　　(2) 软启动

　　灯具采用软启动器，开灯时，灯光由暗逐渐变亮，避免亮度的突然变化刺激人眼,给人眼一个缓冲时间,保护学生眼睛，避免大电流和高温的突变对灯丝的冲击,保护灯泡,延长使用寿命。

　　(3) 主控机管理程序

　　PC机管理程序在Windows2000操作系统下，利用Visual C++开发，包括系统监控、通讯管理、数据运算、命令输出以及键盘显示等模块。系统运行时，各教室灯具的工作状态以图形的形式显示在PC机的显示器上，各层显示图象间可互相切换，形象直观，操作方便[7]。

　　3　结束语

　　该智能照明系统改善了教室的照明环境，传统照明系统中,配有传统镇流器的日光灯以100Hz的频率闪动,且启辉时的亮度不稳定,而智能照明系统中的可调光电子镇流器则工作在很高频率(40~70kHz),克服了频闪，利于保护学生视力,提高学习效率。该系统的自动调光,充分利用自然光,使室内的照度始终保持在恒定值附近，改善灯具的工作状态。光源减弱与寿命的关系如附表[6]。

　　附表　　 光源减弱与寿命的关系

　　充分利用天然光，节约照明用电，智能调光可以大大提高灯具使用寿命。本系统红外线监测功能，避免“长明灯”，减少了人为浪费，降低运行维护费用，带来可观的投资回报。持续发展的需要,有着十分重要的意义;同时具有巨大的生态、环境和经济效益。针对学生这个智能照明系统也显得尤为必要。