基于PLC的校园照明智能控制系统设计毕业设计论文

本科生毕业设计（论文）基于PLC的校园照明智能控制系统设计Intelligent Control of Campus Lighting Based on Programmable Logical Controller总计：27 页表格： 2 个插图：15 幅***** 学院本科毕业设计（论文）基于PLC的校园照明智能控制系统设计Intelligent Control of Campus Lighting Based on Programmable Logical Controller学院（系）：电子与电气工程学院专业：电气工程及其自动化学生姓名：学号：104091120032指导教师（职称）：评阅教师：完成日期：****学院Nan yang Institute of Technology毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

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作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

1.1课题研究的背景1.1.1课题研究的意义PLC的全名为可编程控制器，他是在继电接触器和计算机控制基础上开发的工业自动控制装置。

随着目前中国交通的发展，中国人民生活水平提高，交通灯控制系统在目前应用十分广泛。

而PLC的智能控制则是控制系统的核心，他由于其抗干扰能力强。

通用性高、可靠性高、编程简单方便、功能灵活强大，是工业领域应用十分流行的控制器。

PLC对于交通灯的的控制有重大意义。

由于社会的发展，交通的便捷，使得交通拥挤，给人们带来诸多不便，因此可编程控制器（PLC）成了缓解交通拥挤实现最优控制必不可少的智能控制系统。

所以，研究基于PLC 的交通灯控制系统的设计有现实意义。

1.2 可编程控制器的特点PLC是一种用于工业自动化控制的专用计算机，实质上属于属于计算机控制方式。

PLC与普通计算机一样。

以通用或专用CPU做为字处理器，实现运算和数据存储，另外还有位处理器，进行点（位）运算与控制。

PLC控制一般具有可靠性、易操作、维修编程简单、灵活性强等特点。

a.可靠性对可维修的产品，可靠性包括产品的有效性和可维修性。

（1）PLC它的接线少，与此同时，系统的维修简单，维修时间短。

（2）PLC采用了一系列可靠性设计的方法进行设计，例如，沉余设计，断电保护，故障诊断和信息保护及恢复等，是可靠性提高。

（3）PLC有易操作，编程简单，操作方便，维修简单等特点，一般不易发生操作的错误。

（4）PLC是为工业生产过程控制而专门设计的控制装置，它具有比通用计算机更简单的编程语言和更可靠的硬件。

采用了精简化的编程语言，编程错误率大大降低，而为工业恶劣操作环境设计的硬件使可靠性大大提高。

（5）在PLC的硬件方面，采用了一系列提高可靠性的措施。

例如，采用可靠性的元件：采用先进的工艺流水线制造；对于干扰的屏蔽，隔离和滤波，对电源的断电保护，对存储器内容的保护等。

（6）PLC的软件方面，也采取了一系列提高系统可靠性的措施。

例如，采用软件滤波等;软件自诊断；简化编程语言等。

基于PLC的校园照明智能控制系统设计基于PLC的校园照明智能控制系统设计一、引言随着科技的不断发展，智能照明控制系统逐渐成为校园照明领域的研究热点。

本文提出了一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的校园照明智能控制系统设计方案。

该系统能够实现对照明的智能控制，提高校园照明的质量和节能效果，降低能源消耗和运维成本。

二、系统总体设计1.系统结构本系统由以下几个部分组成：传感器节点、PLC控制器、通信模块、上位机和照明设备。

传感器节点负责采集环境光照、人流量等信息，并将数据传输至PLC控制器。

PLC控制器根据采集到的数据，通过通信模块与上位机进行数据传输和控制指令下发，对照明设备进行智能控制。

2.工作原理系统工作原理如下：传感器节点采集环境光照和人流量信息，并将数据传输至PLC控制器。

PLC控制器根据采集到的数据，对照明设备的开关和亮度进行智能控制。

同时，PLC控制器将控制结果和状态信息通过通信模块传输至上位机，实现远程监控和管理。

三、系统硬件设计1.传感器节点传感器节点采用光敏传感器和人体红外传感器，分别用于采集环境光照和人流量信息。

光敏传感器选用具有高灵敏度和宽光谱响应的光敏电阻，能够实时采集环境光照信息。

人体红外传感器选用具有低功耗和高灵敏度的红外传感器，能够实时采集人流量信息。

2.PLC控制器PLC控制器选用具有高性能和丰富接口的PLC控制器，能够实现对照明设备的智能控制。

PLC控制器通过RS485通信接口与传感器节点和通信模块进行数据传输和控制指令下发。

同时，PLC控制器还具有丰富的输入输出接口，能够实现对照明设备的开关和亮度控制。

3.通信模块通信模块选用具有高性能和稳定传输的RS485通信模块，能够实现PLC控制器与上位机之间的数据传输。

通信模块具有多种传输速率和通信协议可选，能够满足不同应用场景的需求。

4.照明设备照明设备选用LED灯具，具有高效节能、环保长寿等优点。

LED灯具通过DALI 接口与PLC控制器连接，能够实现对照明设备的开关和亮度控制。

基于PLC的校园照明智能控制系统摘要：随着我国经济水平快速上升，随之出现的能源紧张问题也越来越严重，中国人口较多，国内高校用电量较大，也普遍出现能源浪费的情况，全国几千所高校，电量浪费的总量难以计算。

本文通过分析当前高校教室的灯具使用特点，出于节约照明用电的目的，设计了一套校园照明智能控制系统。

使用该智能控制系统能够根据教室、走廊、校园的实际情况进行开关灯，避免了校园内电灯在无人时长期点亮不关的现象，同时能够很大程度的减少人工管理的工作量。

1.引言全国几千所高校，电量浪费的总量难以计算。

传统的校园照明系统往往需要手动控制，不仅费时费力，而且容易浪费能源，同时非常不利于学校的管理。

随着物联网技术和智能化技术的快速发展，校园照明智能控制系统已经成为现代校园建设中的重要组成部分。

基于PLC的校园照明智能控制系统具有自动化控制、节能减排等优点，因此备受关注[1]。

采用基于PLC的校园照明智能控制系统可以提高校园照明的智能化程度，基于PLC的智能控制系统可以实现根据时间、环境、用电负荷等因素自动调节照明亮度和开关状态，提高照明的智能化程度[2]。

通过智能控制系统的调节，可以最大程度地减少照明能耗，降低校园的能源消耗和排放。

同时还能实现照明故障检测和预警，及时发现和解决安全隐患，提高校园照明的安全性，方便校园管理[3]。

2.总体方案设计传统教学楼内灯光和校园内景观灯需要人工进行控制管理，大部分时间都有着许多的浪费能源现象。

校园照明智能控制系统是利用PLC对教室内的人体红外射线和光照强度进行监控，并以此为根据自动对教室和楼道里的照明灯进行智能化管理。

对校园景观灯采用分时段控制的策略减少能耗。

设计校园智能控制系统的主要目的时减少校园电灯能耗，在教室内光线充足或教室内无人的时候，自动关闭电灯，防止“长明灯”现象的出现。

对于楼道相关区域或校园内景观灯，实现智能化控制。

提高校园管理的能力，实现对教室照明系统的科学智能管理，为高校节约电能。

摘要新校园的建设要适应网络时代的发展，应引入智能化的概念，只有开和关，而且只能一路一路地开和关，已经不能满足当今时代的需求，近年来，随着经济的发展和科技的进步，人们对照明灯具节能和科学管理提出了更高的要求，使得照明控制在智能化领域的地位越来越重要。

而在大学新校区的建设热潮中，各大高校和他们的建设者也意识到了智能照明的重要性。

相对商业楼宇而言，大学校园里的大功率动力和制冷设备比重较少，照明灯具则相对比重更多。

使用照明控制系统，更能体现其在节能与管理方面的优势，提高学校的科学管理水平。

智能照明控制系统是以自动控制为主、人工控制为辅的系统。

在一般的情况下，不需要有人的参与，照明系统自动实现开关和调光功能。

既大大减少了管理人员的数量，也排除了由于人为因素而出现的不定时开关，影响学校的正常教学、生活秩序的情况出现。

针对学生的活动规律，避免能源浪费，提倡绿色环保，在新校区道路和景观照明设计时，采用了ＰＬＣ智能控制．该系统自运行以来，通过测算，使得每年节约电能达30％以上，系统稳定可靠，灯具的使用寿命也有所提高，完全满足学校的照明要求。

关键词：校园照明；智能控制；ＰＬＣ；节能ABSTRACTCampus intelligent lighting is for the demand of circumstances to save energy and design, one of the most important questions is designed to have a reasonable control system, want to have enough dexterity capability. Colleges and universities all over the country for the electric power aspect pay a higher costs, many reasons, is mainly due to design or management unreasonable waste a lot of power resources, there's the existing lighting equipment do not very good plan. In theory research and on-the-spot investigation based on experiment, the campus intelligent lamps and real-time on-line circuit monitoring and control system design and manufacture. This does not affect the normal work under the condition of the lamps on the energy saving is of great significance to the study from various angles, and can be energy-saving equipment cost too much on the premise of design that meets the actual intelligent control system. Explore online measurement, thinking and calculating design control system of to apply the concept and data, basic did "on-demand control" purpose, saving electricity resources and protection of the street lamp. Reduce the "whole night light", "after night light", lights in the high voltage condition after midnight, such not only work to save electricity resources, but also protect the electric light, extend its service life.Is now the school is whole lamps some night light is some are after night light, basically be artificial control, labor intensive, trival, because the staff open or close street lamp is not seasonable, inconvenience passers-by and waste electricity phenomenon occurs frequently, and hence, design and development performance price higher campus intelligent street lamp control system is necessary. As the campus lamps distribution a wide range is very wide, campus road lamps of various monitoring and management isn't so easy, based on sensor timely response and software, based on the outside conditions sensors will have corresponding action, by every lighting of multisensor data accurately by cable several transmission module sent to control module, control module again according to requirement make corresponding response action, timely reliable on-off convenient pass or car also save energy. Management personnel in the control room can easily do management of campus and to realize the campus lamps, automatic and intelligent.KEY WORDS：the Campus lighting ; Intelligent control;Reasonable design;energy-saving目录1 绪论 (1)1.1 实行智能分时控制系统的优越性 (1)1.1.1 达到良好的节能效果，延长灯具寿命 (1)1.1.2 改善工作环境，提高工作效率 (2)1.1.3 实现多种的照明效果 (2)1.1.4 提高管理水平 (2)1.2 校园路灯控制的发展现状 (2)1.3 课题的提出及研究的意义 (3)2 控制任务及设计要求 (4)2.1 本系统的设计思路及预期结果 (4)2.2 分时控制方案构想 (4)2.3 预期结果 (5)3 PLC的硬件设计 (6)3.1 灯具布置方案 (6)3.2 供电系统及控制原理设计 (6)3.3 教学楼照明智能系统硬件设计 (7)3.3.1 控制模块电路设计 (8)3.3.2 照度传感器控制电路设计 (9)4 PLC的软件设计及要求 (13)4.1 分时智能控制程序编制 (13)4.2 寒暑假控制程序 (13)4.3 功能顺序图 (14)4.4 程序设计 (15)5 模拟调试的过程和出现的问题分析 (17)5.1 电路的调试 (17)5.1.1 调试方法 (17)5.1.2 调试步骤 (17)5.1.3 故障查询 (18)5.2 系统测试结果 (18)5.3 系统完成 (19)总结 (20)参考文献 (21)1 绪论当前全球能源的消耗剧增并引起的能源极度紧缺、电荒已经危及我们的生活，节约能源成为面临的十分急切的问题。

基于plc的智能照明控制系统设计英文文献基于plc的智能照明控制系统设计，旨在为建筑物的照明系统提供更加智能化的控制方法。

该系统的核心组成部分是一个PLC控制器，它与其他设备（如传感器、灯具等）连接，从而实现自动化的照明控制。

该系统的设计基于PLC技术，PLC控制器可以通过编程实现各种照明场景的自动化控制，如根据不同时间段的照明需求自动切换灯光亮度和颜色、根据环境光强度自动调节灯光等。

此外，该系统还可以通过互联网远程控制，使用户可以随时随地对照明系统进行控制。

该系统的实现需要使用一些传感器和执行器。

例如，光线传感器可以用来检测环境光强度，从而实现自动调节灯光。

温度传感器可以用来检测室内温度，从而实现根据室内温度控制灯光的亮度等。

此外，PLC控制器还需要与灯具连接，以实现对灯光的控制。

该系统的实现还需要进行一些安全措施。

例如，需要使用保险丝、开关等电器元件来保证系统的安全可靠。

此外，还需要使用密码保护等手段来保护系统的安全性。

总之，基于PLC的智能照明控制系统可以在照明领域提供更加高效、智能、可靠的控制方法。

- 1 -。

基于PLC 的校园照明智能控制系统设计现代建筑照明系统能够保证人们的日常生活和工作，消耗量继空调系统成为第二大能耗，面对社会资源损耗的增加以及绿色环保理念的提出，以智能化的照明系统的成为当前关注的焦点。

高校教学楼是学生频繁上课且用电比较重要的场所，能源消耗巨大。

本文最大限度利用现有的资源，借助于PLC控制技术，和多种传感器系统，通过组态软件完成教室的智能照明的控制，结合教室的实际情况完成对于照明的控制，达到绿色节能的理念。

教室作为校园教学和学习的重要场所，保证照明可靠运行，能够为教育教学活动保驾护航，借助于智能传感器系统，可以判定教室环境的光照强度和人员的变化，实现对校园教室照明的智能控制，将开关信号设定为两种，即手动和自动模式两种，当开关打开时，该系统处于智能照明模式，关闭时则为传统的手动照明模式。

在手动模式情况下，可以手动操作完成对现场照明的断开和闭合，是传统照明运用；在自动控制模式下，根据教室内人员、光照强度以及系统时间的设定，完成对教室的智能控制，主要是多种传感器的配合使用，而对于现场具体光照强度的控制主要是对室内照明灯点亮的个数来实现。

例如，在自动控制模式下，在光照强度达到室内设定的阈值前提下，将此时的信号上传至上位机，控制照明灯自动关闭，但是，在阴天时候，在光照强度低于室内设定的阈值前提下，将此时的信号上传至上位机，控制教室照明灯自动开启，但是，如果监测此时教室无人上课或者上自习时，红外传感器联动，阻止上位机发出指令照明。

同时，在晚上标准》。

同时，根据教室的具体情况，将室内光感在教室正上方，人感传感器在门口位置和教室门口位置。

■2.2 检测模块检测模块主要是采用与PLC-200匹配使用的GH-3002-GZ传感器模块，完成对室内光照强度的检测。

主要采用0～6×10和0～20×10精度的光照度传感器，主要有电流和电压模式的模拟量输出光照传感器。

GH-3002-GZ传感器具有较高的防护性能，能够精准检测微弱热光源和冷光源，传输精度高，传输距离长，同时具有较强的扩展性，可以在比较恶劣的环境下运用，由于此具有壁挂防水功能，可以在校园内广泛使用。

摘要大学的电能消耗中,照明用电占了绝大部分,其中道路和景观照明容量大,工作时间长,且常采用手动控制方法,造成了浪费.为此,针对学生的活动规律,在新校区道路和景观照明设计时,采用了PLC 智能控制.学生公寓熄灯之前一段时间,道路照明和景观灯全部开启;之后的时间,适当降低道路照度要求,一部分景观灯关闭;另外,寒暑假期间,也采用了不同的时段控制方式.该照明智能控制系统运行以来,通过测算,每年节约电能达25%以上,灯具的使用寿命也有所提高,系统稳定可靠,完全满足了学校的照明要求,达到了预想的结果.关键词:校园照明;智能控制;PLC;节能University of power consumption in the, lighting electricity accounted for has most, which road and landscape lighting capacity large, work time long, and often used manually control method, caused has waste. for this, for students of activities law, in new campus road and landscape lighting design Shi, used has PLC intelligent control. students apartment lights zhiqian a time, road lighting and landscape lamp all opened; zhihou of time, appropriate reduced road according to of requirements, part landscape lamp close; also, winter during, Also used different control means. Since the operation of intelligent lighting control system, by calculating annual power savings of more than 25%, the service life of lamps has been upgraded, the system is stable and reliable, fully meet the lighting requirements of the school, achieved the expected results.Key words: Campus lighting; intelligent control; PLC; energy saving1 绪论 (1)1.1PLC简介 (1)1.2PLC的国内外状况 (2)1.3PLC未来展望 (4)1.4课题意义 (4)2 总体设计 (5)2.1灯具布置方案 (5)2.1.1 路灯 (5)2.1.2 景观灯 (6)2.2硬件设计 (6)2.3软件设计 (6)3 系统的硬件设计 (7)3.1供电系统及控制原理图 (7)3.2I/O分配表 (8)3.3PLC接线图 (8)图3-2是PLC接线图 (9)4 系统的软件设计 (10)4.1照明智能控制方案 (10)4.2分时智能控制方案 (10)4.2.1 三时段控制程序[4] (10)4.2.2 季节自动选择程序[5] (11)4.3 寒暑假控制方案 (12)4.4节能计算 (12)5 实行分时控制的优越性 (14)5.1达到良好的节能效果，延长灯具寿命 (14)5.2改善工作环境，提高工作率 (14)5.3实现多中的照明效果 (14)5.4提高管理水平 (14)总结 (15)参考文献 (16)致谢 (17)1.1 绪论1.1 PLC简介可编程控制器简称——PLC是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。

基于人工智能的校园照明智能控制系统设
计毕业设计论文
研究背景
随着人工智能技术的不断发展和照明设备的不断更新，校园照
明系统也需要不断提升。

传统的校园照明系统大多由定时开关控制，既浪费能源，也不能满足不同场景的照明需求。

而基于人工智能的
校园照明智能控制系统能够通过感知环境、检测人流量等方式，自
动调节照明亮度和开启时间，实现科学、合理、节能的照明效果。

设计方案
本文将基于人工智能技术，设计一种校园照明智能控制系统，
主要包括以下模块：
- 照明感知模块：采用光敏电阻等传感器感知环境亮度，并通
过信号采集模块将感知数据传输到控制模块进行处理；
- 人流检测模块：采用红外线传感器检测人流量，并通过信号
采集模块将检测数据传输到控制模块进行处理；
- 控制模块：采用单片机作为控制核心，通过Python编写控制程序，根据环境亮度和人流量数据，实现照明亮度和开启时间的自动调节；
- 通信模块：采用Wi-Fi通信模块，实现控制模块和用户手机之间的通讯，用户可通过手机APP控制照明的开关和亮度，在手机APP上还可以查看整个校园照明系统的运行状态。

测试结果
为测试本设计方案的可行性和效果，我们在某校园内进行了测试，测试结果表明，本方案设计合理，能够有效降低校园照明系统的能耗，提高学生在校期间的研究、生活和工作效率。

结论
本文设计的基于人工智能的校园照明智能控制系统，能够有效提高校园照明效果，降低能耗，实现科学合理、绿色环保的校园照明。

同时，本文设计的通信模块具有较好的扩展性，可在不影响现有系统的前提下进行更加丰富的功能拓展。

基于PLC的智能照明控制系统设计PLC（可编程逻辑控制器）是一种用于自动化控制系统的重要设备，它具有高可靠性、高稳定性和强大的逻辑处理能力。

随着科技的不断发展，智能化照明系统逐渐成为现代建筑中不可或缺的一部分。

本文将探讨基于PLC的智能照明控制系统设计，重点关注其原理、功能和应用。

首先，我们将介绍智能照明控制系统的基本原理。

智能照明控制系统是一种通过感应器、传感器和PLC等设备实现对照明设备进行自动化管理和控制的技术。

它可以根据环境条件、人员活动等因素实时调整灯光亮度和颜色，以提供舒适、节能且环保的照明效果。

其次，我们将详细介绍基于PLC的智能照明控制系统设计中所涉及到的关键技术和功能。

首先是传感器技术，通过使用光强传感器、温度传感器等设备可以实时检测环境条件，并将数据反馈给PLC进行处理。

其次是通信技术，在现代建筑中往往需要对多个灯光设备进行集中控制，因此需要使用网络通信技术将PLC与各个灯光设备连接起来，实现统一控制。

此外，还需要考虑灯光控制算法的设计，通过合理的算法可以实现灯光的自动调节和优化。

接下来，我们将探讨基于PLC的智能照明控制系统设计在实际应用中的优势和挑战。

首先是节能和环保方面的优势。

通过智能照明系统可以根据环境条件自动调节灯光亮度和颜色，避免了不必要的能源浪费。

其次是提高使用者舒适度和便利性方面的优势。

通过智能照明系统可以根据人员活动实时调整灯光亮度和颜色，提供更加舒适、个性化的照明效果。

然而，在基于PLC的智能照明控制系统设计中也存在一些挑战。

首先是系统稳定性方面的挑战。

由于智能照明系统通常需要连接多个设备进行集中控制，在通信过程中可能会出现延迟、数据丢失等问题，从而影响整个系统稳定性。

其次是成本方面的挑战。

智能照明系统需要使用多个传感器、PLC等设备，增加了系统的成本。

因此，如何在保证系统性能的前提下降低成本是一个需要解决的问题。

最后，我们将展望基于PLC的智能照明控制系统设计在未来的发展趋势。

本科学生毕业论文（设计）题目(中文): 基于PLC的教室智能照明控制系统的设计(英文): The design of classroom lightingintelligent control system base on PLC姓名学号 2院（系）电子工程系专业、年级电子信息工程级指导教师湖南科技学院本科毕业论文（设计）任务书注：本任务书一式三份，由指导教师填写，经教研室审批后一份下达给学生，一份交指导教师，一份留系里存档。

湖南科技学院毕业论文（设计）中期检查表注：此表用于指导教师在学生毕业论文（设计）初稿完成后对学生执行任务书情况进行中期检查时用，由指导教师填写。

湖南科技学院毕业设计（论文）指导过程记录表秀，80—89分记为良好，70—79分记为中等，60—69分记为及格，60分以下记为不及格。

秀，80—89分记为良好，70—79分记为中等，60—69分记为及格，60分以下记为不及格。

湖南科技学院本科毕业论文（设计）答辩记录表目录绪论 (1)1系统控制方案的设计 (3)1.1系统设计的可行性分析 (3)1.1.1设计方案的可行性 (3)1.1.2知识能力的可行性 (3)1.1.3实验条件的可行性 (3)1.2系统控制方案的分析 (3)1.3分区和分时控制方案的构想 (4)1.4系统的功能组成 (4)2硬件系统设计 (6)2.1选择PLC类型 (6)2.2数据采集电路 (7)2.3环境光采集电路 (8)2.4人体存在传感器的工作原理 (8)2.5 PLC外围连线图 (9)3软件设计 (11)3.1程序流程图 (11)3.2 STEP7-Micro/WIN V4.0编程软件 (12)3.2.1 STEP7-Micro/WIN V4.0编程软件主界面及基本组成 (12)3.2.2梯形图的编写 (13)3.3输入输出地址 (13)3.4梯形图程序设计 (14)4系统仿真 (17)4.1 S7-200 V4.0的仿真软件 (17)4.2仿真测试 (18)结论 (23)参考文献 (24)附录A: (25)致谢 (27)插图索引图1 传感器在教室的分区控制图 (4)图2 控制系统框图 (7)图3 环境光采集电路原理图 (8)图4 信号采集敏感区示意图 (9)图5 PLC外围连线图 (10)图6 程序流程图 (11)图7 STEP7-Micro/WIN V4.0编程软件主界面窗口 (12)图8 梯形图网络 (15)图9 S7-200仿真软件主界面 (17)图10 6点至18点仿真结果图（1） (18)图11 6点至18点仿真结果图（2） (19)图12 6点至18点仿真结果图（3） (20)图13 6点至18点仿真结果图（4） (20)图14 18点至23点仿真结果图（1） (21)图15 18点至23点仿真结果图（2） (21)图16 23点至6点仿真结果图（1） (22)附表索引表1 I/O地址分配表 (14)基于PLC的教室智能照明控制系统的设计摘要本文阐述了教室智能照明的控制方法以及PLC在教室智能照明控制系统中的应用，并对西门子S7-200系列PLC进行了详细的介绍。

基于PLC的智能灯光控制系统毕业设计1. 项目背景随着社会的进步和科技的发展，人们对生活品质的追求越来越高，智能化家居系统逐渐成为人们生活的必需品。

智能灯光控制系统作为智能化家居系统的重要组成部分，可以根据用户的需求自动调节灯光的亮度、色温等，实现节能、环保、舒适、便利的目的。

可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是一种广泛应用于工业自动化领域的控制设备，具有可靠性高、抗干扰能力强、易于扩展等优点。

基于PLC的智能灯光控制系统，不仅可以实现灯光的智能控制，还可以与其他智能家居系统如智能安防、智能空调等系统联动，为用户提供更加智能、便捷的生活体验。

2. 系统设计基于PLC的智能灯光控制系统主要由PLC控制器、输入模块、输出模块、灯光控制模块、传感器等组成。

2.1 PLC控制器本设计选用西门子S7-200系列PLC作为控制核心，负责接收输入信号、执行控制算法、输出控制信号。

2.2 输入模块2.3 输出模块输出模块负责控制灯光的开关、亮度调节等。

2.4 灯光控制模块灯光控制模块负责实现灯光的调光控制，可以采用继电器、晶体管等驱动方式。

2.5 传感器3. 系统工作原理系统工作原理如下：1. 用户通过手动开关或手机APP发出控制指令，输入模块将信号传输给PLC控制器。

2. PLC控制器根据输入信号和预设的控制算法，输出控制信号给灯光控制模块。

3. 灯光控制模块根据PLC控制器的输出信号，调节灯光的亮度、色温等参数。

4. 传感器实时检测环境光线和人体存在情况，将信号传输给PLC控制器。

5. PLC控制器根据传感器信号和预设的控制算法，自动调节灯光系统，实现节能、环保、舒适、便利的目的。

4. 系统功能基于PLC的智能灯光控制系统具有以下功能：1. 手动控制：用户可以通过手动开关或手机APP控制灯光的开关、亮度等。

2. 自动控制：系统可以根据环境光线、人体存在等信号，自动调节灯光系统。

毕业设计 (论文)课题基于PLC的建筑设备自动控制系统设计——照明控制系统设计摘要大学的电能消耗中，照明用电占有绝大部分，其中教室的照明容量大、工作时间长，且常常采用手动的控制方法，造成了浪费。

因此针对学生的生活学习规律对教室的照明进行了PLC智能控制。

本论文阐述了某教室的照明控制系统的设计思路、系统方案的选定、设备的选型、控制程序的编制与调试等等。

采用了PLC智能控制，系统稳定可靠完全满足教室的照明要求；根据PLC控制原理对其进行I/0分配和绘制照明系统流程图及编写教室照明智能控制系统梯形图控制程序。

最后经过模拟仿真运行能够实现教室内的智能化照明。

最终使灯具的使用寿命也有所提高,系统稳定可靠，完全满足了教室的照明要求，达到了预想的结果。

关键词：PLC，节能，西门子STEP7-300，智能控制AbstractAt the university of power consumption, lighting electricity possession for the most part, The classroom lighting of large capacity, long working hours, and often use manual control method, caused the waste. The students for life of learning rule PLC intelligent control of the classroom lighting.This paper expounds some classroom lighting control system design, selection of system scheme, equipment type selection, control program compiling and debugging and so on. adopted PLC intelligent control system is stable and reliable completely satisfy the requirement of the classroom lighting; According to the principle of PLC control on the I/0 distribution and mapping lighting system flow chart and ladder diagram writing classroom light intelligent control system control program. Finally through the simulation operation can be achieved within the classroom intelligent lighting. Eventually make it also improved the service life of lamps and lanterns, the system is stable and reliable, completely satisfying the requirements of the classroom lighting, to achieve the desired results.Keywords: PLC, energy saving, SiemensSTEP7-300, intelligent control目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论 (1)2 PLC简介 (2)2.1PLC定义和分类 (2)2.2PLC的特点 (3)2.3PLC的结构 (4)2.3.1主机 (4)2.3.2输入/输出（I/O）接口 (4)2.3.3电源 (5)2.3.4编程器 (5)2.3.5输入/输出扩展单元 (5)2.3.6外部设备接口 (5)2.4可编程控制器的性能指标 (5)3.设计的主要内容和要求 (6)3.1主要内容 (6)3.2技术要求 (6)3.3PLC工作原理 (6)4 智能照明的总体方案设计 (7)4.1照明系统的功能需求分析 (8)5 硬件设计 (8)5.1选择PLC类型 (8)5.2PLC外部连线图 (9)5.3光照传感器 (10)5.4红外探测器 (11)6 PLC软件设计 (11)6.1PLC的编程原件 (11)6.2PLC的编程语言 (13)6.3程序流程图 (13)6.4STEP7300简介 (14)6.5输入输出编址 (18)6.6梯形图程序设计 (19)7. 程序调试与仿真 (20)结束语 (24)致谢 (25)参考文献 (26)基于PLC的建筑设备自动控制系统设计——某教室的PLC照明控制设计1绪论1.1课题的背景及意义新校园的建设要适应网络时代的发展，应引入智能化的概念在传统的楼宇自控中，一般只包括了综合布线，计算机网络、安防、消防、闭路监控等子系统。

基于PLC的校园路灯控制系统电路设计本文基于PLC控制的学校路灯控制系统在灯具节能上把握了节能的新方向，采用分时分段控制，克服了隔灯点亮的光照不均匀、灯具寿命缩短、不能点亮灯和电能的浪费等问题。

该系统采用三菱FX2N-32MRPLC可编程控制器作为主控单元，三菱F940GOT触摸屏作为控制系统操作和显示终端的作用进行结合应用。

具有运行可靠、可操作性强、可连续扩展、节能效果明显、成本和维护费用低等优点，可通过PLC编程来改变控制方案，适用于有不同时差的地区，是路灯节能的发展趋势。

1引言目前，能源节约和环保问题倍受人们关注。

飞速发展的经济对能源的要求相当迫切，中国面临能源问题也更为突出，我们学校也随之重视起来。

随着我们新校区的落成，规模不断壮大，更要科学合理的制定路灯控制方案，显得越来越重要。

研究校园路灯控制技术的目的：路灯照明时刻要合理和可靠，使其自动化，智能化，可靠地保证路灯在合理的时刻亮灯。

亮灯的时刻不仅要根据光线的亮度、实际车流量和人流量设计具体路段的路灯控制方案，还要根据具体流量统计，及时进行方案的调整及优化。

本课题《校园路灯的PLC控制系统设计》由三菱FX2N-32MRPLC可编程控制器作为主控单元和三菱F940GOT触摸屏作为控制系统操作进行相结合构成。

采用光电传感器对照度进行检测。

当照度低于一定值时，控制路灯开启；当照度高于一定值时，控制路灯关闭。

控制时间段的合理化，行人的安全性和人车流量，路灯的寿命等等进行设计。

2学校路灯的主要问题2.1校园路灯现在采用控制方法以分散时控方式为主，即在路灯配电箱中安装定时器，按预定的时间自行开/关灯；而有些路段灯开关通常是人工手动控制方法。

现行的方法既不能及时调整开/关灯的时间，更无法及时反映照明设施的运行情况，并且故障率高、维修困难。

2.2开关灯的地区不合理，有些地方到了晚上根本就不需要照明了，路灯还依然亮着，有些地方需要照明的，偏偏就不亮。

2.3开关时间控制随意，过早就浪费电能，过迟就影响行车行人。

AbstractLighting control is more and more widely applied in the field of intelligent building, intelligent lighting control system and the characteristics of campus design idea of lighting control system is becoming more and more mature. In intelligent control, PLC control development in the most rapidly, and PLC control is simple and effective, its powerful function, high cost performance, application range is wide, it provides a safe and reliable for automation applications and more perfect solutions, more and more application in the intelligent building control. Of course light without electricity, electricity safety is the primary task, so how to power supply is to have strict requirements, how to safe and reliable, economic and reasonable, quality assurance, to the campus teaching to ensure the normal power supply and distribution system of the campus, which is dependent on the intelligent control. In some places, not often artificially to open to turn off the lights, and in order to save electricity, we should through the sensor technology, through the sensor, the PLC can the desired effect. Campus in general is a relatively densely populated place, lighting requires high bottoms, campus power belongs to an independent group, now it's time to study the campus design of lighting control system.Key words：Lighting on campus 、 PLC control、 power supply、 sensor目录第一章绪论 (1)第一节课题设计的目的及意义 (1)第二节系统设计的主要研究内容及安排 (2)第三节采用PLC控制的优点 (2)第二章系统控制方案的确定 (4)第一节设计方案的提出 (4)第二节照明控制系统的基本组成部分 (5)第三节图书馆照明系统设计的基本方法 (6)第三章系统硬件设计 (8)第一节 PLC模块的选型 (8)第二节传感器的选型 (8)第三节系统各部分模块的连接方式 (9)第四节地址的分配 (14)第四章系统软件设计 (16)第一节 PLC梯形图概述 (16)第二节主程序流程 (17)第三节自习室灯光控制程序流程图 (18)第四节梯形图 (18)第五节系统组态 (19)结束语 (21)谢辞 (22)参考文献 (23)附录1 IO口分配 (24)附录2 梯形图控制程序 (27)第一章绪论第一节课题设计的目的及意义学校的用电主要有以下几个方面:学校的教室，灯光照度设计标准一般为室内平均照度300lux，讲台点照度500lux，如此高的照度要求，如果没有合理控制方案，能源上将造成巨大的浪费。

PLC在教学楼照明控制系统中的应用*PLC applicaton in the lighting control system of teaching building（湖南铁道职业技术学院）唐建国1余斌2JianGuo Tang Bing Yu 摘要：本文从学校节约电能的角度，介绍了PLC在教学楼教室照明控制系统中的应用。

着重介绍了按课表对教室进行合理供电的方法和课表的数字化处理及照明控制程序的设计。

关键词：PLC；教室照明控制；课表数字化中国分类号：TP273+.5 文献标识码：BPLC applicaton in the lighting control system of teaching building Technological institute of railway job of Hunan Tang JianGuo (Zhuzhou of Hunan 412001) Abstract:This text is in terim of ecoenomizing electric energy in the school, Have intro ducedThe application in the lighting control system of the classroom of teaching building of PLC. IS it go on mrthool and digitized treatment and design progrom. Lighting of control system of school timetable that supply power tationally to classoom according to school timetable to introduce emphatically.Keyword: PLC; Theclassrom illumination contrdling; school timetable digitization 1、问题的提出高等院校在教学过程中要消耗相当多的电能，例如；教室照明、实验、实习、科研等均需电能的支持。