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plc控制系统方案设计步骤
1、系统规模首先应确定系统用plc单机控制，还是用plc形成网络，由此计算plc输入、输出点。数，并且在选购plc时要在实际需要点数的基础上留有一定余量（10%）。
2、确定负载类型根据plc输出端所带的负载是直流型还是交流型，是大电流还是小电流，以及plc输出点动作的频率等，从而确定输出端采用继电器输出，还是晶体管输出，或品闸管输出。不同的负载选用不同的输出方式，对系统的稳定运行是很重要的。
3、存储容量与速度尽管国外各厂家的plc产品大体相同，但也有一定的区别。目前还未发现各公司之间完全兼容的产品。各个公司的开发软件都不相同，而用户程序的存储容量和指令的执行速度是两个重要指标。一般存储容量越大、速度越快的plc价格就越高，但应该根据系统的大小合理选用plc产品。
4、编程器的选购plc编程可采用三种方式：
一是用一般的手持编程器编程，它只能用商家规定语句表中的语句编程。这种方式效率低，但对于系统容量小，用量小的产品比较适宜，并且体积小，易于现场调试，造价也较低。
一是用图形编程器编程，该编程器采用梯形图编程，方便直观，一般的电气人员短期内就可应用自如，但该编程器价格较高。
一是用ibm个人计算机加plc软件包编程，这种方式是效率最高的一种方式，但大部分公司的plc开发软件包价格昂贵，并且该方式不易于现场调试。
因此，应根据系统的大小与难易，开发周期的长短以及资金的情况合理选购plc产品。
5、尽量选用大公司的产品其质量有保障，且技术支持好，一般售后服务也较好，还有利于你的产品扩展与软件升级。
一、输入回路的设计。
1、电源回路plc供电电源一般为ac85―240v（也有dc24v），适应电源范围较宽，但为了抗干扰，应加装电源净化元件（如电源滤波器、1：1隔离变压器等）。
2、plc上dc24v电源的使用各公司plc产品上一般都有dc24v电源，但该电源容量小，为几十毫安至几百毫安，用其带负载时要注意容量，同时作好防短路措施（因为该电源的过载或短路都将影响plc的运行）。
3、外部dc24v电源若输入回路有dc24v供电的接近开关、光电开关等，而plc上dc24v电源容量不够时，要从外部提供dc24v电源；但该电源的“―”端不要与plc的dc24v的“―”端以及“com”端相连，否则会影响plc的运行。
4、输入的灵敏度各厂家对plc的输人端电压和电流都有规定，如日本三菱公司f7n系列plc的输入值为：dc24v、7ma，启动电流为4.5ma，关断电流小于1.5ma，因此，当输入回路串有二极管或电阻（不能完全启动），或者有并联电阻或有漏电流时（不能完全切断），就会有误动作，灵敏度下降，对此应采取措施。另一方面，当输入器件的输入电流大于plc的最大输入电流时，也会引起误动作，应采用弱电流的输入器件，并且选用输人为共漏型输入的plc，bp输入元件的公共点电位相对为负，电流是流出plc的输入端。
二、输出回路的设计。
1、各种输出方式之间的比较。
（1）继电器输出：
备考资料。
其寿命随带负载电流的增加而减少，一般在几十万次至jl百万次之间，有的公司产品可达1000万次以上，响应时间为10ms.
（2）晶闸管输出：
带负载能力为0.2a/点，只能带交流负载，可适应高频动作，响应时间为1ms.
（3）晶体管输出：
最大优点是适应于高频动作，响应时间短，一般为0.2ms左右，但它只能带dc5―30v的负载，最大输出负载电流为0.5a/点，但每4点不得大于0.8a.
当你的系统输出频率为每分钟6次以下时，应首选继电器输出，因其电路设计简单，抗干扰和带负载能力强。当频率为10次／min以下时，既可采用继电器输出方式；也可采用plc输出驱动达林顿三极管（5―10a），再驱动负载，可大大减小。
2、抗干扰与外部互锁当plc输出带感性负载，负载断电时会对plc的输出造成浪涌电流的冲击，为此，对直流感性负载应在其旁边并接续流二极管，对交流感性负载应并接浪涌吸收电路，可有效保护plc.当两个物理量的输出在plc内部已进行软件互锁后，在plc的外部也应进行互锁，以加强系统的可靠性。
3、“gom”点的选择不同的plc产品，其“com”点的数量是不一样的，有的一个“com”点带8个输出点，有的带4个输出点，也有带2个或1个输出点的。当负载的种类多，且电流大时，采用一个“com”点带1―2个输出点的plc产品；当负载数量多而种类少时，采用一个“com”点带4―8个输出点的plc产品。这样会对电路设计带来很多方便，每个“com”点处加一熔丝，1―2个输出时加2a的熔丝，4―8点输出的加5―10a的熔丝，因plc内部一般没有熔丝。
4、plc外部驱动电路对于plc输出不能直接带动负载的情况下，必须在外部采用驱动电路：可以用三极管驱，也可以用固态继电器或晶闸管电路驱动，同时应采用保护电路和浪涌吸收电路，且每路有显示二极管（led）指示。印制板应做成插拔式，易于维修。
plc的输入输出布线也有一定的要求，请看各公司的使用说明书。
三、扩展模块的选用。
对于小的系统，如80点以内的系统。一般不需要扩展；当系统较大时，就要扩展。不同公司的产品，对系统总点数及扩展模块的数量都有限制，当扩展仍不能满足要求时，可采用网络结构；同时，有些厂家产品的个别指令不支持扩展模块，因此，在进行软件编制时要注意。当采用温度等模拟模块时，各厂家也有一些规定，请看相关的技术手册。
各公司的扩展模块种类很多，如单输入模块、单输出模块、输入输出模块、温度模块、高速输入模块等。plc的这种模块化设计为用户的产品开发提供了方便。
当用plc进行网络设计时，其难度比plc单机控制大得多。首先你应选用自己较熟悉的机型，对其基本指令和功能指令有较深入的了解，并且指令的执行速度和用户程序存储容量也应仔细了解。否则，不能适应你的实时要求，造成系统崩溃。另外，对通信接口、通信协议、数据传送速度等也要考虑。
最后，还要向plc的商家寻求网络设计和软件技术支持及详细的技术资料，至于选用几层工作站，依你的系统大小而定。
五、软件编制。
在编制软件前，应首先熟悉所选用的plc产品的软件说明书，待熟练后再编程。若用图形编程器或软件包编程，则可直接编程，若用手持编程器编程，应先画出梯形图，然后编程，这样可少出错，速度也快。编程结束后先空调程序，待各个动作正常后，再在设备上调试。
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PLC控制系统设计
硬件设计是plc控制系统的至关重要的一个环节，这关系着plc控制系统运行的可靠性、安全性、稳定性。主要包括输入和输出电路两部分。
2.2.1plc控制系统的输入电路设计。plc供电电源一般为ac85-240v，适应电源范围较宽，但为了抗干扰，应加装电源净化元件（如电源滤波器、1:1隔离变压器等）；隔离变压器也可以采用双隔离技术，即变压器的初、次级线圈屏蔽层与初级电气中性点接大地，次级线圈屏蔽层接plc输入电路的地，以减小高低频脉冲干扰。
plc输入电路电源一般应采用dc24v,同时其带负载时要注意容量，并作好防短路措施，这对系统供电安全和plc安全至关重要，因为该电源的过载或短路都将影响plc的运行，一般选用电源的容量为输入电路功率的两倍，plc输入电路电源支路加装适宜的熔丝，防止短路。
2.2.2plc控制系统的输出电路设计。依据生产工艺要求，各种指示灯、变频器/数字直流调速器的启动停止应采用晶体管输出，它适应于高频动作，并且响应时间短；如果plc系统输出频率为每分钟6次以下，应首选继电器输出，采用这种方法，输出电路的设计简单，抗干扰和带负载能力强。
如果plc输出带电磁线圈等感性负载，负载断电时会对plc的输出造成浪涌电流的冲击，为此，对直流感性负载应在其旁边并接续流二极管，对交流感性负载应并接浪涌吸收电路，可有效保护plc。
当plc扫描频率为10次/min以下时，既可以采用继电器输出方式，也可以采用plc输出驱动中间继电器或者固态继电器(ssr)，再驱动负载。
对于两个重要输出量，不仅在plc内部互锁，建议在plc外部也进行硬件上的互锁，以加强plc系统运行的安全性、可靠性。
对于常见的ac220v交流开关类负载，例如交流接触器、电磁阀等，应该通过dc24v微小型中间继电器驱动，避免plc的do接点直接驱动，尽管plc手册标称具有ac220v交流开关类负载驱动能力。
2.2.3plc控制系统的抗干扰设计。随着工业自动化技术的日新月异的发展，晶闸管可控整流和变频调速装置使用日益广泛，这带来了交流电网的污染，也给控制系统带来了许多干扰问题，防干扰是plc控制系统设计时必须考虑的问题。一般采用以下几种方式:。
隔离：由于电网中的高频干扰主要是原副边绕组之间的分布电容耦合而成，所以建议采用1:1超隔离变压器，并将中性点经电容接地。
屏蔽：一般采用金属外壳屏蔽，将plc系统内置于金属柜之内。金属柜外壳可靠接地，能起到良好的静电、磁场屏蔽作用，防止空间辐射干扰。
布线：强电动力线路、弱电信号线分开走线，并且要有一定的间隔；模拟信号传输线采用双绞线屏蔽电缆。
在进行硬件设计的同时可以着手软件的设计工作。软件设计的主要任务是根据控制要求将工艺流程图转换为梯形图，这是plc应用的最关键的问题，程序的编写是软件设计的具体表现。在控制工程的。应用中，良好的软件设计思想是关键，优秀的软件设计便于工程技术人员理解掌握、调试系统与日常系统维护。
2.2.1plc控制系统的程序设计思想。由于生产过程控制要求的复杂程度不同，可将程序按结构形式分为基本程序和模块化程序。
基本程序:既可以作为独立程序控制简单的生产工艺过程，也可以作为组合模块结构中的单元程序；依据计算机程序的设计思想，基本程序的结构方式只有三种:顺序结构、条件分支结构和循环结构。
模块化程序:把一个总的控制目标程序分成多个具有明确子任务的程序模块，分别编写和调试，最后组合成一个完成总任务的完整程序。这种方法叫做模块化程序设计。我们建议经常采用这种程序设计思想，因为各模块具有相对独立性，相互连接关系简单，程序易于调试修改。特别是用于复杂控制要求的生产过程。
2.2.2plc控制系统的程序设计要点。plc控制系统i/o分配，依据生产流水线从前至后，i/o点数由小到大；尽可能把一个系统、设备或部件的i/o信号集中编址，以利于维护。定时器、计数器要统一编号，不可重复使用同一编号，以确保plc工作运行的可靠性。
程序中大量使用的内部继电器或者中间标志位（不是i/o位），也要统一编号，进行分配。
在地址分配完成后，应列出i/o分配表和内部继电器或者中间标志位分配表。
彼此有关的输出器件，如电机的正/反转等，其输出地址应连续安排，如q2.0/q2.1等。
plc控制系统方案设计步骤
plc(可编程控制器)作为一种自动化程度高、配置灵活的工业生产过程控制装置,因其本身具有高可靠性、较强的工业环境适应性以及编程简单、操作方便,而在工业领域得到广泛应用，在plc控制系统中,虽然其i/o端口输入、输出信号与总线信号之间均有隔离,但由于plc的应用场合越来越广,受到的干扰也就越来越多。这些都可能造成plc控制系统可靠性降低,不能正常工作。因此,分析影响plc控制系统可靠性的因素,研究其解决措施,对于提高plc控制系统可靠性具有重要的作用,对于plc的进一步推广应用也具有普遍意义。
2.1来自电源的干扰。
因电源引入的干扰造成plc控制系统故障的情况很多,更换隔离性能好的plc电源,才能解决问题。plc系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广,它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压和电流。尤其是电网内部的变化,如开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路传到电源原边。
2.2来自空间的辐射干扰。
空间的辐射电磁场(emi),主要由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生,通常称为辐射干扰,其分布极为复杂。其影响主要通过两条路径:一是直接对plc内部的辐射,由电路感应产生干扰;二是对plc通信网络的辐射,由通信线路的感应引入干扰。
2.3来自接地系统混乱的干扰。
plc控制系统正确的接地,是为了抑制电磁干扰的影响,又能抑制设备向外发出干扰;而错误的接地,反而会引入严重的干扰信号,使plc系统无法正常工作。plc控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。这样会引起各个接地点电位分布不均,不同接地点间存在地电位差,引起地环路电流,影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地,如果电缆屏蔽层两端a,b都接地,就存在地电位差,有电流流过屏蔽层,当发生异常情况时,地线电流将更大。
屏蔽层、接地线和大地也有可能构成闭合环路,在变化磁场的作用下,屏蔽层内会出现感应电流,通过屏蔽层和芯线之间的藕合干扰信号回路。若系统地与其它接地处理混乱,所产生的地环流就可能在地线上产生电位分布,影响plc内逻辑电路和模拟电路的正常工作。plc工作的逻辑电压干扰容限较低,逻辑地电位的分布干扰容易影响plc的逻辑运算和数据存贮,造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降,引起信号测控失真和误动作。
2.4来自信号线引入的干扰。
与plc控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信息外,总会有外部干扰信号侵入。
此干扰主要有两种途径:一是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽视;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的。由信号引入干扰会引起i/o信号工作异常,大大降低测量精度,严重时将引起元器件损伤。对于隔离性能差的系统,还将导致信号间互相干扰,引起共地系统总线回流,造成逻辑数据变化、误动和死机。plc控制系统因信号引入干扰造成i/o模件损坏相当严重,由此引起系统故障的情况也很多。
2.5来自plc系统内部的干扰。
主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。要选择具有较多应用实绩或经过考验的系统。
3.1硬件抗干扰措施。
(1)电源干扰防御措施。
plc控制系统的电源,一般都是220v,而电网中大的感性负载、可控硅装置等设备的投切过程,很容易造成电压畸变或毛刺,畸变的电源通过交流电源传给plc控制系统,形成强大的干扰。因此,在系统设计时通常要采用以下措施来抑制干扰:。
其初、次级之间的隔离屏蔽层,用锡箔或漆包线绕1～3层接地。一般次级线圈不能接地。输入、输出线应用双绞线且屏蔽层应可靠接地,以抑制共模干扰。
2)使用集成电压调整器进行调整,以适应交流电网的波动和过电压、欠电压的影响,并对cpu核心部件所需要的5v电源采用多级滤波处理。尽量使电源线平行走线,使电源线对地呈低阻抗,以减少电源噪声干扰。
3)在毫秒或微秒级的脉冲干扰信号中,高次谐波成分较高。因此,可以采用低通滤波器抑制高频干扰。
4)电网中,由于触点开关的启停,形成宽频带的瞬变干扰,其能量是随机的。当干扰能量大时,仅凭低通滤波器来抑制高次谐波的干扰往往达不到预期效果,用频谱均衡法抑制干扰,效果明显,但成本较高,不常用。
在实际控制系统的设计过程中,可根据现场干扰的特点和具体的plc机型抗干扰能力等因素综合考虑选择抑制干扰的措施。其中隔离变压器是最常用的,因为plc、i/o模块电源通常采用dc24v,市电只需经隔离变压器降压再经整流桥整流滤波供给即可。
(2)负载干扰的抑制。
在控制系统中一般情况下都有许多具有储能的负载。当控制触点切换时将产生高于电源电压数倍甚至数十倍的反电动势,克服此类干扰的主要措施有:。
1)在直流感负载场合,可在负载的两端并接续流二极管,二极管要靠近负载,其反向耐压值应是负载电压的4倍。
2)在交流感应负载的场合,可以在负载的两端并接cr浪涌吸收器,cr越靠近负载越好。
(3)系统输入干扰的抑制措施。
1)屏蔽。
为限制内部的辐射电磁波越出某一区域和防止外来的辐射进入某一区域,对电源变压器、中央处理器、编程器等主要部件,采用导电、导磁性良好的材料进行屏蔽处理,以防止外界干扰信号的影响。应尽量选择框架结构的控制柜,同时要保证机柜的密封性能良好。
2)滤波。
对供电系统输入线路采用多种形式的滤波处理,以消除和抑制高频干扰信号,同时也削弱了两个模块间的相互影响。
3)隔离。
在微处理器与i/o电路之间,采用光电隔离措施,有效地把它们隔离开来,以防外部的干扰信号及地线环路中产生的噪声电信号通过公共地线进入plc系统,从而影响其正常工作。
(4)系统接地方式。
plc控制柜盘与大地之间存在着电位差,良好的接地可以减少电位差引起的干扰电流。混入电源和输入/输出信号线的干扰,可通过接地线引入大地,从而减少干扰的影响。此外,良好的接地还可以有效地防止误动作,图3为控制系统接地的方式。为控制器和其他设备分别接地方式,这种接地方式最好。如果做不到每个设备专用接地,也可以使用图3b所示的共用接地方式,但不允许使用图3c所示的共通接地方式,特别应避免与电机、变压器等动力设备共通接地。
3.2软件抗干扰措施。
为了提高输入信号的信噪比,常采用软件数字滤波来提高有用信号真实性。对于有大幅度随机干扰的系统,采用程序限幅法,即连续采样5次,若某一次采样数值远大于其他几次采样的幅值,则舍之。对于流量、压力、液面、位移等参数,往往在一定范围内频繁波动,则采用算术平均法。即用n次采样的平均值来代替当前值。一般认为:流量n1=12,压力n2=4时最合适。
(1)设置警戒时钟。如果程序循环扫描执行时间超过了规定的时间,预示程序进入死循环,立即报警。
(2)信号保护和恢复。当偶尔性故障发生时,不破坏plc内部的信号,一旦故障现象消失,就可以恢复正常,继续原来的工作。
(3)故障诊断。系统软件定期地检测外界环境,如掉电、欠电压、锂电池电压过低及强干扰信号等,以便及时反映和处理。
(4)加强对程序的检查和校验。一旦程序有错,可立即报警,并停止执行程序。
(5)对程序及动态数据进行储存。当停电时利用存储卡或后备电池,保持有关信息和状态数据不丢失。
4.结束语。
plc控制系统的传导抗干扰是是一个十分复杂的问题,因此在工业控制领域应用中的各个环节,包括设计、安装施工和运行维护等都必须综合考虑各方面的因素,充分认识传导干扰机理,分析干扰来源及类型,从而采取有效合理的抗干扰措施,保证系统运行的可靠性。
室内防盗智能控制系统设计
摘要：
一、背景。
随着社会飞速发展和更新，可持续发展战略已成为我国当前的重要任务。我国住建部计划至2020年在建筑能耗领域，登上新的一级台阶。节能行动，刻不容缓。目前全球经济正朝着一体化靠拢。欧美发达国家本身经济的停滞不前，短期内很难有大型的品牌照明企业出现。并且环境保护成为全球化目标后，全世界的各个国家，特别是科学技术先进的地区，对于照明节能的需求将更为强烈，照明节能对于节约能源、保护生态系统、推动社会进步具有极其重要的意义。数据显示，我国是全球人均能源保有量最低的国家之一。
能源的利用效率不足40%，远远落后于发达国家。单位生产量的能源消耗比世界平均水平高出近3倍。相关部门研究表明，我国能源效率每提高一个百分点，直接经济效益可达130亿元。节能关键在于节电，我国或将成为节电市场的最大买家。智能照明控制系统是专门针对照明而开发的先进的智能化系统，能够节约大量的能源和资源，具有巨大的经济意义和社会意义。因此，在实际工程中进行照明控制系统的节能设计势在必行。
二、智能照明控制的工作原理。
电子感应技术和利用电磁原理的调压技术是智能照明控制系统的主要技术支撑，实时跟踪系统的供电情况，对电路的电流值等进行自动调节，改善电路情况，从根本上提高功率因数，从而达到照明节能降耗的目的。在目前国际公认较为成熟的智能照明系统中，abb公司的i—bus系统较为成熟，采用国际通用的eib/knx标准。采用总线网络拓扑结构，是i—bus系统的主要工作原理，这使得系统具有10mbit的通讯数率。使用线路耦合器对支线中的信号进行过滤，过滤后的信号进入主线，进而增加干线速率。
因为ip局域网接口和eib/knx使用，所以使得数据可以在两者间进行传递。ip网关可以高效地在knx/eib系统中进行数据的交换。i—bus总线不能接地，其具有屏蔽能力。开关控制模块具有带电检测功能，可以检测灯光回路的运行情况并且在故障时进行报警。主要应用领域为智能楼宇环境控制系统和智能家居控制系统，其主要控制功能为光控制、中央控制、电动窗帘控制、家居安防控制、温度控制、av控制系统信号监视等。
三、i—bus的主要特点。
1、兼容性：
控制系统采用的是国际通用的eib/knx标准，可以满足使用者对不同功能的需求。电气安装总线采用大跨度框架及开放式的结构，可以使使用者便捷而迅速地调整建筑物的使用功效或者再一次规划建筑平面。极强的兼容性是该系统的优点，对于不同厂家的软件和元器件，在本系统的通讯中可以达到兼容，能够使系统稳定的运行。
系统内部的各个模块都是一个独立的个体，具有独自运行能力，不受其他器件的约束。无论任何的模块损坏或者损毁都不会影响到其他模块的正常运行，这种独立的运行模式使得系统维修保养方便，在对系统进行定期升级或者定期更换元器件时，整个系统仍然可以正常地运行下去。系统的可扩展性也是本系统的一大优点，如果想进行回路的增加，只需要直接添加相应模块，对于系统整体无需进行大改动。
2、安全性：
系统只运用一条i—bus总线，没有过多的电缆线路，更没有复杂的线路铺设。在现场只需要总线进行连接，24v的安全低电压连接保证了系统的安全，控制模块不需要复杂的布置，可以安装在配电箱内。
3、灵活性：
功能的调整和控制结构的修改十分灵活，对小部分程序进行修改即可完成目标，不需要对布线进行调整。通过物理信息的采集，自动刚系统设置为最优运行状态，方便管理并且节约能源。所有设备均为标准设备，模数化产品采用35mm导轨安装，现在设备才有86盒墙装，各种面板的探测器可以互换，实际应用十分灵活。
4、经济性：
系统能够大量减少维护人员，从而节约大量的维护费用，在节约费用的同时，提高了整体系统的.工作效率。i—bus系统采用红外线传感器、定时开关技术、亮度传感器调光技术，这些智能化的应用使得系统可以节约大量的电力能源，从而极大地节约了资源。比传统照明节约25%左右电能，投资成本三年内即可收回。
5、长期性：
软启动、软关断技术的使用是i—bus系统的又一个亮点，对于各个回路进行缓慢的启动，在一定时间内关断，这样有效减少了冲击电压对器件的损害，极大地延长了灯具的使用寿命。系统可以和消防报警系统、安全防范系统、闭路监视系统一起来构成一个完整的系统。同时采用abb照明系统和ba系统的大厦，将大幅度提高大厦的智能化程度，增加该物业的亮点，提高大厦的出售和出租率，这些无疑都获得了许多长期的、可观的、潜在的收益。
四、i—bus系统设计实例。
以办公楼为例，在办公室各区域设置吸顶探测器，通过吸顶探测器对移动信号进行感应，因信号对灯光和风机盘管电源进行控制，实现工作时间启动照明灯和空调，休息时间自动关闭灯光和空调。根据预先设置的程序，定时开关灯光空调，从而最大限度地节约能源。例如，设置在会议室的智能面板可以对会议室的灯光、空调、窗帘、投影幕布等用电设备进行手动控制。普通办公室通过温控面板对空调进行控制。办公区域的吸顶式移动探测器可以根据环境的照度要求以及使用的空间自动调整开灯数量，确保满足照度需求。
五、总结。
在21世纪，能源与资源的高效利用已经成为评估一个国家乃至整个社会发展潜力的重要指标。我国是一个发展中国家，提高能源利用率必将大力推进我国经济建设和社会建设。智能照明控制系统在实际工程中的节能设计，将从根本上进行建筑节能。该领域将成为促进我国未来发展的重要领域。未来我国将成为节能设计及节能产品研发的最大受益者。
参考文献：
PLC控制系统设计
plc各种触点可以多次重复使用，无需用复杂的程序来减少触点使用次数。同一个继电器线圈在同一个程序中使用两次称为双线圈输出，双线圈输出容易引起误动作，在程序中尽量要避免线圈重复使用。如果必须是双线圈输出，可以采用置位和复位操作（以s7-300为例如sq4.0或者rq4.0）。如果要使plc多个输出为固定值1（常闭），可以采用字传送指令完成，例如q2.0、q2.3、q2.5、q2.7同时都为1，可以使用一条指令将十六进制的数据0a9h直接传送qw2即可。对于非重要设备，可以通过硬件上多个触点串联后再接入plc输入端，或者通过plc编程来减少i/o点数，节约资源。例如:我们使用一个按钮来控制设备的启动/停止，就可以采用二分频来实现。模块化编程思想的应用:我们可以把正反自锁互锁转程序封装成为一个模块，正反转点动封装成为一个模块，在plc程序中我们可以重复调用该模块，不但减少编程量，而且减少内存占用量，有利于大型plc程序的编制。
无线通信控制系统设计与实现论文
本文基于海上远程控制的需求，设计了海上无线通信控制系统，详细描述了系统的组成与工作原理，充分利用了电台技术与互联网技术各自的优势，不仅可以拓展无线电台的通信范围，而且可以对电台进行远程控制。该系统已经应用于实践中，效果达到了设计要求。系统的扩展能力较好，并且通过简单的改造，可以适用于其它类型电台设备的远程控制，具有广泛的应用价值。
参考文献：
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室内防盗智能控制系统设计
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plc控制系统方案设计步骤
人的脑力是有限的,并且记事情也有时间性，过了n天就会忘记每次修改的原因,为什么要加这条指令，为什么要删除这个网络，让自己以后看自己以前编写的程序时都会很困惑。做到以下步骤，对所有程序理解与修改会有很大帮助的。
2、文件记录修改的年月日，
3、在日期下面记录修改程序的步骤，增加或是删除了哪些指令等。并在程序的编辑条注释中做记录，以备下次修改。
4、文件中详细记录修改程序的原因，所出现的故障现象是什么，故障是如何排除的。
5、文件中标注修改后所现用的程序全名，包括日期与简要的修改标题。
6、把过时与现用的程序用，过时文件夹与现用文件夹分开整理，按日期排列。
这样每次所作的修改就有了详细的档案,便于以后的程序修改。现用的程序是标有最近日期的程序。
这样的工作步骤同时也适用于电气图纸的修改。
plc控制系统方案设计步骤
1、确定调查的任务。
随着经济的发展，xx市大学生的餐饮业市场日益激烈，为了提高本企业在餐饮市场的占有率，因此需对铜陵市大学生餐饮业进行市场调查从而制定一份长远持久的发展方案，了解消费者需求为今后企业的长远发展提供科学的依据。
2、确定调查对象。
1）xx市所有高等院校的大学生。
3、确定调查的项目。
1）大学生的基本餐饮情况。
2）大学生相关的消费情况及餐饮支出在总支出中所占的比重。
4、确定调查方法。
方式：采取抽样调查方法：访问法。
5、确定调查资料整理和分析的.方法。
1）对所调查的对象进行审核、订证、记录、编码、整理从而得出最终的结论。
6、经费预算。
7、总结性报告或结论。
最后要有一份总结性的东西，概括出你调查分析后所得出来一个怎样的结论和发现的一些问题与特点。这才是你本次市场调查的目的。
plc控制系统方案设计步骤
1、确定调查的任务。
随着经济的发展，xx市大学生的餐饮业市场日益激烈，为了提高本企业在餐饮市场的占有率，因此需对铜陵市大学生餐饮业进行市场调查从而制定一份长远持久的发展方案，了解消费者需求为今后企业的长远发展提供科学的依据。
2、确定调查对象。
1）xx市所有高等院校的大学生。
3、确定调查的项目。
1）大学生的基本餐饮情况。
2）大学生相关的消费情况及餐饮支出在总支出中所占的比重。
4、确定调查方法。
方式：采取抽样调查方法：访问法。
5、确定调查资料整理和分析的.方法。
1）对所调查的对象进行审核、订证、记录、编码、整理从而得出最终的结论。
6、经费预算。
7、总结性报告或结论。
最后要有一份总结性的东西，概括出你调查分析后所得出来一个怎样的结论和发现的一些问题与特点。这才是你本次市场调查的目的。
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PLC水塔水位自动控制系统设计
1、控制要求。
在有些小区，为了解决高层建筑的供水问题，修建了一些水塔。
某水塔高10m，正常水位变化0.5m，为保证水塔的正常水位，需要用水泵为其供水。水泵房有4台泵用异步电动机，交流380v，10kw。正常运行时，3台电动机运转，1台电动机备用。
因电动机功率不是很大，考虑直接起动，并错开起动时间（间隔时间为5s）。为防止某一台电动机因长期闲置而产生锈蚀，备用电动机可通过预置开关随意设置。如果未设置备用电动机组号，则系统默认为4号电动机组为备用。每台电动机都有手动和自动两种控制状态。在自动控制状态时，不论设置哪一台电动机作为备用，其余的3台电动机都要按顺序逐台起动。
在自动控制状态下，如果由于故障使某台电动机组停车，而水塔水位又未达到高水位时，备用电动机组自动起动；同时对发生故障的电动机组根据故障性质发出停机报警信号，提醒维护人员及时排除故障。当水塔水位达到高水位时，高液位传感器发出停机信号，各个电动机组停止运行。当水塔水位低于低水位时，相应的低液位传感器自动发出开机信号，系统自动按顺序起动（间隔5s）。要求每台电动机都有运行状态指示灯（运行、备用和故障）。同时液位传感器要有位置状态指示灯。
2、任务要求。
1）明确控制要求，工艺流程，自行画出简化示意图2）根据要求画出主电路图。
5）完成论文说明（不少于8000字）。
PLC水塔水位自动控制系统设计
经过一个多月的努力，我的毕业设计终于完成了，但是现在回想起来做毕业设计的整个过程，颇有心得，其中有苦也有甜，艰辛同时又充满乐趣，不过乐趣尽在其中！通过本次毕业设计，没有接受任务以前觉得毕业设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做毕业设计发现毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。
这次毕业设计要求设计一个水塔水位自动控制系统，自行设计这对我将来踏上工作岗位是非常有帮助的。尽管上一届的同学已经完成的非常出色，但是我仍然希望通过自己的努力完成设计并希望有所突破。这也是我对自己的考验。于是本次设计过程中我完全按照软件设计步骤的要求来进行，从课题分析开始，再进行总体设计、详细设计,最后到系统实现。每一步都让我将理论学习的知识应用到实践中去。也使我掌握了一整套规范的设计操作流程。
在课题分析阶段，由于本次是设计一个单片机控制系统，所以对其中的单片机的工作分析尤为重要。对指导老师提供的资料必须要吃透。这是关键，从查阅资料、提出问题，到慢慢一一解决问题，老师给了我很大的帮助。
在总体设计阶段，由于课题分析做的比较全面，很快就对系统的功能，控制机制有了充分的认识，形成了自动控制流程图.详细设计阶段，首先考虑各电路模块的主要功能及软件的设计，分别进行安装调试。其次，将写好的程序进行上机调试，这时就遇到了非常大的困难，烦琐的接口采集数据,分析数据,检测，调用，很容易出错。
最后，系统运行环节。对已完成的程序和硬件系统相结合。调试时，由于控制逻辑上出现了一点问题，使得硬件和软件不能完全统一。当时我心里是非常焦急的，这一出错也意味着前功尽弃。然而，在指导老师的分析与鼓励下，我重新纠错找到了错误并改正。使我意识到今后不论遇到什么情况都要分析原因，列出可能的情况后，沉着应对，必然能“化险为夷”。
下面我对整个毕业设计的过程做一下简单的总结。
第一，接到任务以后进行选题。选题是毕业设计的开端，选择恰当的、感兴趣的题目。
第二，题目确定后就是找资料了。查资料是做毕业设计的前期准备工作，到图书馆、书店、资料室去虽说是比较原始的方式，但也有可取之处的。总之，不管通过哪种方式查的资料都是有利用价值的，要一一记录下来以备后用。
第三，通过上面的过程，已经积累了不少资料，对所选的题目也大概有了一些了解，这一步就是在这样一个基础上，综合已有的资料来更透彻的分析题目。
第四，有了研究方向，就要动手实现。编写源代码的时候最好是编写一个小模块就进行调试，这样可以避免设计的最后出现太多的错误而乱成一团糟。一步步地做下去之后，你会发现要做出来并不难，只不过每每做一会儿会发现一处错误要修改，就这样在不断的修改调试，再修改再调试。
第五,写论文能提升以下几个方面的能力:。
1、文字表述:论文里的语言非常讲究，这方面需要继续加强。
2、交流、讨论:文章的大致内容写完后，一定要和老师、其他同学多交流，让他们多提点建议。一些计量软件使用方法，可以向学长们请教。
3、细心:模型公式编辑、标点符号、文章各段格式等，都需要细心。
4、搜索:需要搜索很多资料，如何在短时间找到你想要得资料，得在搜索关键词上有所设置才行。一些好的统计数据网站，需要随时记录下来，以便日后继续使用。
我的心得也就这么多了，总之，这次毕业设计让我学习到很多。虽然结束了，但这只能是一个开始。今后作为技术员，要学习的规范，程序设计语言还有很多。怎样使自己从普通的pg升为se，在微型计算机控制领域，要学的实在太多，仅大学生涯所学实在有限。我们只有对自己有了更高的要求，才能作为动力不断取得新的成绩!不管学会的还是学不会的的确觉得困难比较多，真是万事开头难，不知道如何入手。在此要感谢我的指导老师孟老师对我悉心的指导，感谢老师给我的帮助。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。虽然这个设计做的也不太好，但是在设计过程中所学到的东西是这次毕业设计的最大收获和财富，使我终身受益。
自充电电动车控制系统的设计论文
在产气方面，根据工艺需求，通过上位机和下位机以及现场执行机构的联合动作，整个沼气工程自动有序工作，使沼气工程的自动化水平得到大幅度的提高，劳动强度大大降低。在沼气供气方面，以ic卡为管理核心来管理农村沼气的供气和收费，实现了合理收费和良好有序的管理。河南省滑县八里营乡伍县村集中供气工程于7月投入使用，并运用了该控制系统，目前运行良好。该猪场建成了日产400m3软体沼气池工程，含1个预调节池，2个发酵池，2个储气池。所产沼气通过ic卡智能管理系统铺设管网的方式，可供全村200多农户集中使用，基本上解决了全村农户的炊事燃料问题。
1系统整体设计。
1.1工艺要求。
整个系统由3部分组成:第1部分产气部分，第2部分气体处理部分，第3部分供气部分。
1.2硬件的选择系统。
整个硬件部分分为3层:第1层为集中控制台(上位机)，上位机选用台达5．7寸屏，在screeneditor开发环境下，开发出1套沼气工程控制监控程序，作为实时监控和发出指令的中枢。第2层为现场控制层。考虑到现场有近20个输入点和近8个输出点，4个模拟量输入。现场控制层采用西门子226作为核心控制器，扩展1个em235模块，根据集中控制台的指令、规定的工艺要求对现场实时控制。第3层为现场传感器和执行器。传感器主要由液位计、操作按钮、现场隔离开关组成，执行器主要由接触器，执行阀等。
在沼气生产过程中，沼气产气过程比较复杂。夏天温度高，产气多;冬天气温低，产气量少。晴天产气量大，阴冷天气产气量少。这就需要对发酵池有一个合适的温度控制范围。传统的锅炉加热方式既浪费能源又污染环境，本工程采用沼气发电和空气源热泵联产的方式加热水，保证了发酵池温度的恒定。这样把多余的沼气充分利用起来，再加上节能效率达75%的空气源热泵产生热水，只需要少量的沼气即可维持沼气池的正常需要。由于沼气池的产气过程是一个连续的过程，产出的沼气被送到储气室，当达到储气极限而没有使用时就会出现危险。20就曾报道有些地方出现储气室把房顶拱榻的现象，本工程采用独特的`防爆传感器和执行机构以解决储气室的压力安全问题。沼气在使用过程中不是均衡的，而产气是连续的，当作饭时，用气量增加，压力会迅速减低，远端的沼气灶由于压力低可能打不着火。而不用气时，沼气池同样会产气，有些地方就会把沼气白白放掉，造成二次污染。为了解决这个问题，本工程采用宽压力调压控压装置。汽水分离室时间久了会集存大量的积水，要求及时放水。为了解决这个问题，本工程采用四通道自动放水控制装置和安全装置。
2结论与讨论。
1)通过上位机和下位机的联合控制，实现了沼气工程的自动化管理和稳定有序工作。
2)通过宽压力调压、控压装置解决了恒压稳压远距离供气问题。
3)通过防爆传感器和执行结构解决安全放气排水问题。
4)通过沼气发电空气源热泵联产方式解决冬季产气量低问题。
基于ABCM的成本控制系统的设计论文
建筑中的自动控制系统在其中占有着非常重要的组成部分。它有着以下几方面的优点，第一能够有效的节约能源，第二能够确保设备的运行处于安全的范围，第三能够创造安全的工作环境。以上的这些优点使得当代的建筑已经发展为智能的建筑，发展为会为人类思考的建筑。
2自动控制系统的发展历程。
随着自动控制技术的不断发展与进步，建筑内的自动控制系统也随之发展而来。在我国建筑行业的发展过程中，楼宇的自控系统经历了以下几个阶段的发展。第一个阶段是集中式控制系统，第二个阶段是集散式控制系统，第三个阶段是现场总线控制系统，第四个阶段是网络集成系统［1］。
智能化的自动控制系统，尤其是有着集成能力的自控系统这一概念出现的时间较短。故此，在系统的选型讨论时往往存在着一些争论。自动控制系统主要是由以下两方面结合产生的，第一方面是计算机的控制技术，第二方面是通信技术。所以，建筑的自动控制系统必定是会采用计算机领域的最新研究技术。
4自动控制系统在建筑工程中的应用。
4．1工程概况苏州的南溪江路商务中心地处苏州吴中区，总建筑面积在十二万平米左右，建筑高度高大85．3米。主要有以下几方面的功能，第一就是商业功能，第二就是作为办公写字楼的功能，第三就是作为五星级酒店功能，第四可以作为地下停车场。其中该建筑采取了自动控制系统以达到能够对建筑进行智能管理的目的，下文主要介绍空调能耗管理系统在建筑中的应用。4．2设计依据采用国家规范标准进行建筑设计，如建筑设计防火规范、防雷设计规、智能建筑设计标准规范、低压配电设计规范等。4．3设计目标4．3．1一次设备的运行能够达到设计的标准“一次设备”指的是能够体现其使用功能的设备，如锅炉、电梯、路灯等能够直接方便用户使用的设备，建筑的自动控制系统就是控制类似以上的设备来为用户进行服务的，故此我们也可以称自动控制系统的设备为“二次设备”。楼宇的自控系统最主要的目的是能够保证“一次设备”的运行达到设计的要求，确保南溪江路商务中心获得舒适的工作环境。4．3．2降低设备的使用能耗在当代建筑工程中，为了尽最大可能的去满足用户的需求，机电设备在建筑中占据着越来越重要的地位，而这些机电设备的能耗也是建筑运行所要支出的主要部分。据调查研究发现，仅仅中央空调的能耗就在建筑中占据其中的百分之四十以上，在楼宇内采取自动控制系统有助于节约能约能耗，节省运行资本。4．3．3方便物业的管理为了给南溪江路商务中心大楼提供一个较为舒适的工作环境，那么其中的机电设备必然数量较多，然而由于这些设备分布较为分散，那么就会使得这些设备的管理非常困难，采用自动控制系统有助于物业管理者能够采用远程控制的方法来减轻工作人员的劳动强度，实现物业管理的现代化。对于那些使用较为规律的设备，我们可以用电脑时间程序管理来进行控制。4．4设计原则4．4．1合理性合理的自动控制系统不但能够满足用户的需求，更是以系统的实用为主要目标来对南溪江路商务中心进行控制。4．4．2先进性采用最为先进的技术来进行设计，方便日后的使用过程中能够跟踪行业的发展。4．4．3开放性不但能够兼容其他的设备监控，并且用户能够自主的选择其他的系统来进行更新维护。4．4．4友好性有些系统较为复杂那么就需要专业的操作人员来进行操控管理，而该软件的友好性则是使用较为简单，方便工作人员操控管理。4．5系统原理此次设计运用的是新型的集散控制系统，将其中的控制功能进行分配，分配到每个控制回路，并体现在现场的仪表之中，进而提升系统的可靠性，从而达到分布式的控制。本系统分为以下三个层面，第一层是设备层，第二层是控制层，第三层是管理层。主要的监控对象大体分为以下几类，第一是pau空调系统，第二是水泵设备，第三是电梯设备等。南溪江路商务中心大楼的ba系统的监控设置在一楼的监控中心之内，大楼中共设有30多台空调机组，当中有5台采取了变频机组。一般而言，变风量空调的原理是送风传感器或者回风传感器来进行冷水、热水调节阀的控制，于此同时可以依据需要来进行风管电加热的分级调节，然后设置高温保护开关，当开关动作时，就需要对电加热器进行关闭操作，当风机停止运转时，要对电动二通阀进行关闭操作。对组装式空调器进行控制时，由室内温度来进行控制调节，调节冷水、热水的电动二通调节阀。然后设置高温保护开关，开关的设置在电热器后面。当开关动作时，就需要对电加热器的电源进行关闭处理，当风机处于停止的状态时，要将电动二通阀进行关闭处理。需要注意的是，风机开，电加热器才能进行开启处理。随着过滤器的阻力发生改变时，可以通过控制变频器来维持风量，以达到保证换气的稳定，进而延长过滤器的使用期限。4．6供电电源系统电源是由及控制室的配电箱引接进来，容量为三相5kw。ddc数字控制器安装在各空调机房内部，电源就通过最近的配电箱进行引出，容量为单向0．5kw。4．7电气接地在一栋建筑物中，其供电配电的设计至关重要，影响整个建筑物的有效使用。在其中，接地系统在其中占据着非常重要的组成部分，因其能够对供电系统的安全运转有着最直接的影响。尤其是近些年来，随着科技的不断进步与发展，建筑内的自动控制系统在给我们带了了巨大的方便的同时也产生了一些问题。在南溪江路商务中心大楼的工程中，采用的是tn－s系统。在进行系统的设置时，要注意以下几点问题，第一是它的工作零线，第二是其专用的保护线，第三是它们相连接的位置，以达到保证智能化建筑的安全。
5结语。
建筑内的自动控制系统在智能化建筑中扮演着极其重要的角色，它能够实现整个建筑的智能化服务。智能化建筑的设计施工需要许多单位进行协调配合，如施工单位、业主、设计单位等。通过在建筑内设置自动控制系统，有助于实现整个建筑的节能效果。在今后的建筑业的发展过程中，建筑内的自动控制系统的发展也将会越来越成熟。
参考文献:。
自充电电动车控制系统的设计论文
基于at89c51单片机的水温控制系统采用了当前应用广泛的at89c51单片机，以at89c51单片机做为核心部件，以汇编语言对其进行编程控制其它辅助系统，用pid算法来控制pwd波的产生，进而实现系统温度的控制。
2.2硬件设计。
基于单片机水温控制系统硬件主要由单片机基本系统、温度传感器、电炉、继电器、显示电路、报警电路、键盘等组成。
（1）单片机基本系统。单片机基本系统采用了at89c51芯片，它由基本供电电路、时钟电路和复位电路组成。键盘、显示电路、报警电路将信号输入到单片机基本系统当中，单片机基本系统根据温度传感器采集到的数据，进行数据分析与处理，得到相应的控制信号，由控制信号驱动继电器工作，从而达到控制电炉工作的结果，最终达到控制温度的目标。
（2）温度传感器。温度传感器的作用是对水温进行温度的检测，并实时将数据传送至单片机基本系统，以供其进行数据分析。
（3）继电器。继电器的作用是控制电炉工作，它通过接收单片机基本系统的控制信号，实现对于电炉的控制。
（4）电炉。电炉是用来实现对水加热的功能，由继电器根据控制信号对其进行控制。
（5）键盘。本设计采用61板自带按键，不需要另外连接硬件即可使用。
（6）显示电路。由六个八段数据管以及数码管的驱动电路组成，前三段用于显示控制温度，后三段用于显示实际测量温度。
（7）报警电路。报警系统是出于电炉的安全考虑进行设计的。温度传感器获得数据传递给单片机基本系统，单片机基本系统分析数据后，当水温过高或过低，即达到预设最大值与最小值时，单片机驱动报警电路，实现报警功能。以上各组件与单片机芯片引脚连接方式为：温度传感器输入端连接到p3.1口，按键接在p3.1、p3.2、p3.3，分别控制设定温度的十位、个位和小数位，单片机的'输出控制信号由p3.5输出；实际水温显示的字型码是由p0口送出，十位、个位和小数位分别由p1.0、p1.1、p1.2选通；设定温度显示的字型码是由p2口送出，十位、个位和小数位分别由p1.3、p1.4、p1.5选通。
2.3软件设计。
（1）主程序设计：系统采用汇编语言进行编程，由主程序进行控制。即由主程序调用子程序。其功能主要对传感器采集的数据送入单片机中特定单元，然后一方面进行在led显示，另一部分与设定值进行比较，通过pid算法得到控制量并经由单片机输出去控制电动调节阀进行水温调节。
（2）子程序设计：主要由显示子程序、键盘中断子程序、进制转换子程序、温控子程序、报警子程序等组成。显示子程序用于显示实际温度和设定温度；键盘中断子程序用于对系统进行设定控制；进制转换子程序用于把采集的温度信号换算为对应的温度值；温控子程序把采集的实际温度与设定温度值比较，调用pid算法，输出控制信号；报警子程序用于控制非法输入温度值。3.4温度控制系统的数学模型温度控制系统可采用采用比例积分调节器来校正，按照一定采样周期采集r(k)和f(k),其偏差值为e(k)=r(k)-f(k)（1）根据偏差值来计算输出u(k)，其对应差分方程为：u(k)=u(k-1)+a0e(k)-a1e(k-1)（2）其中：a0=kp(1+t/t1)a1=kpe（k）=（rk）-f（k）。
3结语。
此款基于at89c51单片机的水温控制系统其设计精简、实用、稳定性高、控制精度高、安全性高，既可以实现大工业生产中的水温控制，又可以实现家用电器的水温控制，有着成本低，性能高的优势。
智能照明控制系统的设计论文
摘要：针对楼宇室内照明广泛使用的格栅灯灯具，以stc11f02单片机为核心控制器设计了格栅灯嵌入式控制模块，并设计了一套室内照明精确控制系统。详细介绍了该系统的组成、硬件电路以及软件程序的设计。实验证明该照明精确控制系统简单可靠、操作方便、成本低廉。
关键词：室内照明单片机精确控制。
随着社会的不断发展和自然资源的日益紧缺，节约能源已是世界发展的趋势，各个国家相继推出了具体的实施措施。据相关统计资料显示，现代建筑物的能耗相当大，约占整个国家总能耗的30%，而建筑物的照明在建筑物能耗中又占有很大的比例，因此建筑物的照明节能在节约能源方面有着重要的作用与潜力[1]。格栅灯是建筑物照明，特别是商场、写字楼照明应用最广泛的光源之一，而现阶段格栅灯的控制方式比较简单、单一，大部分采用灯具的并联控制方式，即同时开启或关闭多盏灯具。而室内的自然照明环境以及室内空间的使用情况是变化的，因此不同空间需要的人工照明环境是不同的，传统的控制方式难以满足这一要求，造成了不必要的资源浪费。本文提出并设计了精确照明控制系统，可以根据时间或者需要控制任意灯具的工作状态，从而达到满足照明要求的.同时做到节能的最大化。
1系统组成。
该室内照明精确控制系统由嵌入式格栅灯控制模块、系统控制面板及格栅灯组成。其中嵌入式格栅灯控制模块安装在格栅灯中;格栅灯采用并联方式接至220v供电回路中;系统控制面板与各格栅灯采用屏蔽双绞线接线，采用rs485通讯。其系统结构示意图如图1所示。
2硬件电路。
2.1格栅灯控制模块。
格栅灯控制模块与电子镇流器一起安装在格栅灯内，其主要作用是接收系统控制面板所发出的指令，控制格栅灯中三支灯管的工作状态(以三管格栅灯为例)。
格栅灯控制模块以stc11f02mcu为控制器核心，加入工作电源、晶振、复位电路构建最小系统。mcu工作电源为5v直流电压，由交流220v电压经整流稳压电路变换而得。
隔离与电流采集电路原理图如图2所示。
隔离电路工作原理是mcu发出控制信号经光电双向可控硅驱动器moc3061及双向可控硅bta08控制格栅灯镇流器电源的通断状态。由电流互感器、两个lm324运算放大器构成电流采集电路。荧光灯管的电流经电阻转换成电压信号，再经lm324构成的差分运算电路和电压比较电路将电压的正弦波依次变为三角波和方波，最终输入到单片机中，从而判断荧光灯管的开关状态。
2.2系统控制面板。
系统控制面板为用户提供一个操作界面，显示系统中的格栅灯位置及工作状态，用户可根据需要进行相应的选择和操作。系统控制面板以lpc1768为控制器核心，加入工作电源、晶振、复位电路及lcd液晶显示触摸屏等。
2.3通讯。
系统采用rs485通讯方式，其布线简单、抗干扰能力强、信号传输稳定，是目前工控中被广泛使用的通讯方式之一。
3软件。
室内照明精确控制系统的软件部分分为系统控制面板软件与格栅灯控制模块软件，由各子程序构成。系统控制面板软件主要包括初始化子程序，串口中断子程序、液晶显示子程序、触摸屏扫描子程序、crc校验子程序等。格栅灯控制模块软件主要包括初始化子程序、串口中断子程序、crc校验子程序、灯管控制子程序等。
在系统搭建时每盏格栅灯均分配一个专属地址，系统控制面板发出的控制指令经屏蔽双绞线传输到各盏格栅灯控制模块，而只有地址匹配的格栅灯控制模块才会响应并执行动作。
为保证数据传输的准确性，采用crc校验码。在发送指令字符串时，在字符串的末位加入前面各字节的crc校验码;在接收指令字符串时，先计算接收到的字符串的crc校验码，再将此计算crc校验码与接收crc校验码相比较，两者相同则视为数据传输正确，否则视为数据传输错误。
4结语。
该文针对室内格栅灯照明搭建了室内照明精确控制系统。根据自然照明环境和空间使用情况，定时或手动的通过系统控制面板来控制室内的任何一盏格栅灯的任何一只灯管的工作状态，并将其工作状态实时的在系统控制面板上进行显示。在保证照明质量的前提下尽可能的减少格栅灯的使用数量，从而达到照明节能的目的，同时控制面板还留有接口供上层开发。实验证明本系统结构简单，成本低、可靠性高，是值得采用的照明节能控制方案之一。
参考文献。
相关阅读：
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