教学楼智能照明控制系统的研究

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针对国际能源短缺及高校教学楼照明浪费的现象,有必要设计一种运用于教学楼的智能照明控制系统。CAN总线具有可靠性高、实时性强、成本合理、功能完善,是常见的现场总线技术,在各领域得到广泛的应用。LIN是一种低成本、串行通信总线,属于CAN的下层网络,是CAN总线的一种有效补充。CAN/LIN总线组成的控制网络可以降低了成本,提高通信效率,对教学楼智能照明控制系统的研究具有一定的意义。本课题首先分析了国内外能源浪费的现象,比较了几种常见的现场总线技术,提出一种基于CAN/LIN总线的教学楼智能照明控制系统;介绍了CAN总线和LIN总线的相关协议规范,从而确定采用分两级网络管理的系统结构,并根据系统总体结构确定软硬件的设计方案。其次,描述TSL230照度模块和HN911L红外检测模块的功能和设计相关电路,利用DIALux软件对教室内照度情况进行仿真,从而确定检测模块的安装位置。然后重点研究了总线接口电路的设计。分析了CAN总线和LIN总线的相关收发器,确定了CAN总线节点、LIN总线主节点和LIN总线从节点的相关设计方案,并对相关电路进行分析。最后,根据相关的总线协议,对控制总线的软件部分设计进行了研究,利用C言语编写控制程序,完成不同总线之间的通信,实现教学楼照明控制系统的智能化。根据课题的要求,本文完成了对教学楼智能照明控制系统的理论及实现方法的研究,通过编程实现控制总线间的通信。
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