一种基于Zigbee的教室灯光控制器节点的制作方法
【专利摘要】本实用新型公布了一种基于Zigbee的教室灯光控制器节点，包括：红外检测模块，光强检测模块，时钟模块，微处理器模块，蜂鸣器模块，继电器模块，日关灯组以及电源模块；其中，红外检测模块、光强检测模块、时钟模块的输出端与微处理器模块相连，微处理器模块分别与继电器模块的低压控制端、蜂鸣器模块相连；继电器模块的另一端连接日光灯组，电源模块与所有模块相连并为其供电。优选的，本实用新型的一种基于Zigbee的教室灯光控制器节点，所述红外检测模块采用热释红外传感器和BISS0001红外传感信号处理器。本实用新型能够按学生作息规律关闭教室灯光，判断光线强度及人所在区域，在人员所在位置开启日光灯，关闭多余日光灯。可通过协调器实时监控教室灯光情况并统一管理，具有极大的智能性。
【专利说明】一种基于Zigbee的教室灯光控制器节点
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及一种基于Zigbee的教室灯光控制器节点，属于灯光节能技术领 域。
[0003]【背景技术】:
[0004]目前学校在晚上休息时间，需要安排相关人员逐个去教室关灯，关闭电源，且无法 实时监控到每个教室的人员及灯光情况。
[0005]目前高校教室普遍存在无人灯亮、灯多人少、白天常亮等问题，不仅大量浪费了有 限的电能而且缩短了照明灯具的使用寿命。现有的节能调控方案是通过给日光灯安装红外 传感器检测室内人员。人进入教室，灯自动亮起，人离开，灯自动熄灭。通常在日光灯上还 安装了光线强度传感器，日光灯可根据外部光照度，自动决定开启或关闭。但是只要有人， 日光灯都会亮，即便教室人少时也全亮，造成电能利用率低，节能效果不明显。
[0006]实用新型内容:
[0007]本实用新型所要解决的问题是针对现有教室无法统一控电，教室日光灯节能效果 不明显，提供一种基于Zigbee的教室灯光控制器节点。
[0008]本实用新型为解决上述技术问题而采用以下技术方案:
[0009]—种基于Zigbee的教室灯光控制器节点,其特征在于:包括:红外检测模块，光强 检测模块，时钟模块，微处理器模块，蜂鸣器模块，继电器模块，日关灯组以及电源模块；其 中，红外检测模块、光强检测模块、时钟模块的输出端与微处理器模块相连，微处理器模块 分别与继电器模块的低压控制端、蜂鸣器模块相连；继电器模块的另一端连接日光灯组，电 源模块与所有模块相连并为其供电。
[0010]红外检测模块采用热释红外传感器和BISS0001红外传感信号处理器。
[0011]光强检测模块采用光敏二极管。
[0012]时钟模块采用美国DALLAS公司的DS1302芯片。
[0013]微处理器模块采用TI公司生产的CC2530。
[0014]本实用新型具有如下有益效果:
[0015]本实用新型设计的基于Zigbee的教室灯光节点控制器节点，能够按学生作息规 律控制每个教室关灯时间，且可以在协调器节点监控每个教室灯光情况。灯光控制器节点 按教室面积及日光灯布局安装红外检测模块，可以判断人所在区域并按所在位置开启日光 灯，关闭多余日光灯，光强检测模块可以正确检测到教室的光线，具有极大的智能性。
[0016]本实用新型满足低碳需求，为学校节约了电能。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的模块结构示意图。
[0018]图2是本实用新型的红外检测模块电路图。
[0019]图3是本实用新型的总硬件电路图。
[0020]【具体实施方式】:[0021]实施例一:
[0022]如图1所示，本实用新型的基于Zigbee的教室灯光控制器节点，包括:红外检测模 块，光强检测模块，时钟模块，微处理器模块，蜂鸣器模块，继电器模块，日关灯组以及电源 模块。其中，红外检测模块、光强检测模块、时钟模块的输出端与微处理器模块相连，微处理 器模块分别与继电器模块的低压控制端、蜂鸣器模块相连。继电器模块的另一端连接日光 灯组，电源模块与所有模块相连，负责为其供电。
[0023]根据教室大小,将教室所有日光灯分为若干个组，每一个红外检测模块检测一日 光灯组周围人员分布情况。
[0024]如图2所示，红外检测模块采用热释红外传感器和BISS0001红外传感信号处理 器。进入其感应范围则输出高电平，人离开感应范围则自动延时关闭高电平，输出低电平。 如图3所示为灯光控制器节点总硬件电路图，图上CC2530的P2_0 口连接继电器，一个继电 器控制一个日光灯组。CC2530的P2_l 口连接光强检测模块，光强检测采用光敏二极管，配 备了可调变阻器，通过lm339电压比较器，进行输入电压进行比较输出高低电平。将其安装 在远离窗户的较暗处，保证准确的检测光线。时钟模块采用DS1302，用来控制每个教室的关 灯时间。继电器模块采用直流24V控制220V的继电器。
[0025]电源模块:由于各模块所用的供电电压不同，因此电源模块采用24V和5V直流电 为芯片供电，220V交流电用于给日光灯供电。24V用于给继电器模块供电，5V用于给红外检 测模块、光强检测模块、时钟模块、微处理器模块和蜂鸣器模块供电。
[0026]本实施例教室大小为10m*12m。将其分为4个日光灯组，安装4个红外检测模块， 将光强检测模块安装在教室中间。
[0027]实施例二 ；
[0028]本实用新型基于Zigbee的教室灯光控制器节点的工作过程如下:
[0029]首先，设置每个教室的关灯时间，如设置为晚上11点。若11点到，为提高用电效 率和统一作息，蜂鸣器响，关闭教室内所有日光灯。早上6点后，灯光控制器节点开始检测 光线强度，光敏二极管灵敏度可调节光强检测模块上的滑动变阻器。若光线较强，则关闭所 有日光灯，反之，则开启4个区域的红外检测模块。若区域内有人，则开启对应区域的日光 灯组。延迟I分钟后，再次开启光强检测模块和红外检测模块。CC2530通过Zigbee协议将 每个教室的灯光情况实时发送给协调器，协调器将灯光信息显示在上位机上，进行统一监 控管理。
[0030]以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型。凡在本实用 新型的精神和原则之内所做的任何修改或等同替换，均落在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种基于Zigbee的教室灯光控制器节点,其特征在于:包括:红外检测模块,光强检 测模块，时钟模块，微处理器模块，蜂鸣器模块，继电器模块，日关灯组以及电源模块；其中， 红外检测模块、光强检测模块、时钟模块的输出端与微处理器模块相连，微处理器模块分别 与继电器模块的低压控制端、蜂鸣器模块相连；继电器模块的另一端连接日光灯组，电源模 块与所有模块相连并为其供电。
2.根据权利要求1所述的控制器节点，其特征在于:所述红外检测模块采用热释红外 传感器和BISS0001红外传感信号处理器。
3.根据权利要求1所述的控制器节点，其特征在于:所述光强检测模块采用光敏二极管。
4.根据权利要求1所述的控制器节点，其特征在于:所述时钟模块采用美国DALLAS公 司的DS1302芯片。
5.根据权利要求1所述的控制器节点，其特征在于:所述微处理器模块采用TI公司生 产的 CC2530。
【文档编号】H05B37/02GK203387743SQ201320485844
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年8月9日 优先权日:2013年8月9日
【发明者】孙伟, 匡亮, 张小瑞, 施珮, 张小娜, 周素萍, 徐金花, 杨丽 申请人:南京信息工程大学