[摘 要]以物联网为基础围绕着智能节能教室的设计目标，本文主要介绍此次设计所涉及的硬件电路主要包括供电电源的电路模块，红外传感器模块，电机驱动模块，无线输送电能模块，LED节能照明模块等电路。在控制系统中这是通过编写程序了实现硬件的控制，从而完成预期设定的一系列动作指令。
　　[关键词]智能节能教室，硬件电路，单片机
　　中图分类号：TP 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）35-0305-01
　　0.引言
　　随着科技的日益发展非智能化已逐步退出了历史的舞台，现阶段物联网的飞速发展，为此智能节能教室是以物联网为基础，本着智能和节能的设计理念，结合太阳能、传感器、单片机以及自动控制等技术来实现对目前传统教室整体电路的改进，从原始的非智能化完全转为智能化目的，同时也实现节能环保的理念。
　　1.智能教室系统组成
　　智能教室的照明系统采用的是红外传感器模块作为控制单元，其核心这是通过LM393对信号的比较处理，从而使红外传感模块输出高低电平进而对继电器发出通断指令，已完成整个照明电路的通断。窗帘系统核心控制则是通过51系列的单片机89C51和光敏电阻来实现对电路的控制，电源模块运用太阳能供电原理以及无线传输对整个系统供电。
　　2.系统各部分的主要功能
　　2.1 89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的89C51是一种高效微控制器。
　　2-1 89C51单片机引脚图
　　2.2 无线充电模块：无线供电技术（无线充电）可以让接收端隔着空气、纸张或者塑料外壳等就能实现电能的传输，确实大大方便了应用，这项技术是最近才取得突破性的发展并且逐步实用化的。？无线供电采用“磁耦合共振”这种新技术所消耗的电能只有传统电磁感应供电技术的百万分之一，当发射端通电时，它并不会向外发射电磁波，而只是在周围形成一个非辐射的磁场。这个磁场用来和接收端联络，激发接收端的共振， 从而以很小的消耗为代价来传输能量。
　　2-2系统模拟图
　　2-3发射端电路图
　　2-4接收端电路图
　　2.3 红外传感模块：该传感器模块对环境光线适应能力强，其具有一对红外线发射与接收管，发射管发射出一定频率的红外线，当检测方向遇到障碍物（反射面）时，红外线反射回来被接收管接收，经过比较器电路处理之后，绿色指示灯会亮起，同时信号输出接口输出数字信号（一个低电平信号），可通过电位器旋钮调节检测距离。
　　2-5红外传感器电路图
　　3.该项目的创新点
　　1.该项目运用红外感应模块，对教室的照明系统进行实时调节，节省不必要的能源浪费；2.项目电源运用电能和太阳能双重供电，充分利用清洁能源。3.项目运用无线充系统对内置电池进行充电，还可以对小型用电设备进行充电；4.智能窗帘系统可以根据教室的光照强度关闭窗帘。
　　4.结论
　　此项目绿色智能教室系统的设计以节能环保的为基础，涵盖了控制技术、传感技术、无线传输、单片机、机械等多个学科的交叉，围绕着智能和環保的设计目标，进行了相应的创新设计。系统硬件采用了模块化结构，整个系统的电路结构简单，可靠性能高，并可按需求方便增加或删除功能。