目前我国高校的教学楼和学生宿舍的照明体系大多选用守时方法操控，存在电能的许多糟蹋和照明形式不灵敏等问题。本文依据51单片机，经过设置时刻、感应光照与声响，针对教学楼和宿舍的不同需求设定照明状况，完成对照明体系智能动态的操控。测验结果表明该体系能够在不同条件下改动照明状况，习惯不同场所的需求，抵达智能操控的意图。
在当今经济快速开展的社会，电力动力许多地耗费使其已成为紧缺资源，怎么节能降耗成为近年来照明体系研究的热门。目前我国高校的教学楼和学生宿舍的照明体系大多选用守时方法操控，尽管操控简略且易于完成，但一起存在许多问题：在夜间人流量很少时，灯具悉数点亮将形成电能的许多糟蹋;此外，守时照明方法使照明体系作业状况不能灵敏调整，尤其在雷雨和雾霾气候时，带来安全隐患。本文所规划的智能照明操控体系，能够依据校园不同区域的不同功用需求，设置照明形式与照明时刻，完成对照明体系的动态智能化办理。
1 体系硬件模块
本体系的规划是依据51系列单片机，由7个硬件模块构成，分别为操控、守时、光控、声控、按键、显现、照明。其间光控、声控模块完成对外界光、声信号的收集与判别;守时完成照明体系的照明时刻操控;操控模块选用STC89C52单片机，依据外界光、声及守时信号操控照明电路，切换不同的作业状况以习惯外界需求。照明体系架构如图1所示。
1.1 操控模块
本文选用STC89C52单片机，具有8位CPU和体系内可编程Flash，是一种低功耗、高性能微操控器。在本文的规划中，操控模块接纳守时模块的时刻及外部环境的光、声信号，经过判别照明等级，操控照明灯的作业状况，完成照明体系的智能动态化办理。
1.2 输入模块
1.2.1 守时模块
守时模块选用了DS1302芯片，用于给整个体系供给日期与时刻信息，它不只功耗低，高性能，还具有掉电走时的功用，即便在单片机断电的情况下它也不会中止计时。一起也便于体系关于当时是否抵达设定的夜间时刻进行判别。
1.2.2 光控模块
光控模块中运用光敏电阻来收集光信号，并运用LM393比较器对光信号强度进行判别。图2为光控电路，比较器的同相输入和反相输入端连有电位器，在没有天然光照的情况下调整电位器，将两个输入端的电位保持一致，此刻比较器会输出低电平信号。当光敏电阻被天然光照耀时，其阻值会大幅度的减小，然后使得比较器的同相输入端电位升高，比较器输出高电平信号。经过比较器输出信号至单片机P1.4端口，单片机能够判别外界光强是否抵达阈值强度，以此来操控照明模块作业状况的改动。
1.2.3 声控模块
声控模块中选用驻极体话筒(图3顶用R6电阻代替)收集声信号，它是电容话筒的一种，灵敏度高。声信号强度的判别选用LM393，原理同光控电路，最终信号输出至单片机P1.3端口，如图3所示。
1.3 输出模块
1.3.1 显现模块
如图4所示，显现电路选用LCD1602液晶显现当时的日期与时刻，LCD1602液晶能够显现两行，每行16个字符，外加的电位器能够随时调理液晶显现屏的对比度。
1.3.2 照明模块
如图4所示，照明模块是用2排8个LED灯来模仿照明灯的3种作业状况：平息、距离亮与全亮。当作业在平息或全亮状况时，8个LED灯悉数平息或点亮;当需求距离亮时，2排LED灯亮起1排，供给强度相对较小的照明。
2 体系软件规划
智能照明体系将时刻、光照、声响结合起来判别外界环境的改变，并且为照明灯设置3种作业状况以供给不同的照明强度，分别为全亮、距离亮和平息状况。体系运转流程如图5所示。
在照明灯作业状况操控中，对宿舍楼设置时刻为18：00～次日6：00，教学楼设置时刻为18：00～24：00，称为夜间形式，在设守时刻内，照明灯作业在距离亮状况，供给夜间根本的照明。假如此刻声控模块收集到的声强强度大于阈值强度，阐明教学楼或宿舍的人流量较大，照明模块会切换至全亮状况，供给高强度的照明，并且在声响信号消失后，还会延时5 s再康复距离亮的作业状况，以确保夜间活动对照明的需求。
在设守时刻之外，如遇到雷雨或雾霾气候，照明体系对外界的天然光强度进行收集与判别，即便未在夜间形式也需求必定的照明，因而当光控模块收集的光强强度小于阈值强度时，照明模块便会作业在距离亮的状况，确保教学楼或宿舍的根本照明;再经过对声响信号的收集和判别，假如人流量较大，则照明模块又会再切换至全亮状况。
3 体系测验
依据体系的功用要求，对体系在所有情况下的作业状况(预置的设守时刻为18：00～6：00)进行测验，测验电路如图6所示。
当未到设守时刻、光强>阈值时，LED灯平息;
当未到设守时刻、光强阈值、声强阈值时，LED灯距离亮;
当未到设守时刻、光强阈值、声强>阈值时，LED灯全亮;
当抵达设守时刻、声强阈值时，LED灯距离亮;
当抵达设守时刻、声强>阈值时，LED灯全亮。
由此可见，本体系在各种情况下均依照要求切换作业状况，契合规划要求。
4 结束语
本文依据高校的教学楼和学生宿舍的照明需求，规划的智能照明体系能够依据设置时刻和外界环境光、声的改变自习惯地调整照明体系的作业状况，完成对照明体系的动态化办理。本体系还能够应用于公共场所的照明，具有成本低、操作便利、易于扩展功用等特色，最大极限地节省电力动力。
