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[摘 要]为了响应教育部“建设节约型校园”的号召，各高校都开展了节能工作。借着这个契机，本项目组成员针对校园节能方面进行了细致的研究，考虑到在校园里宿舍是同学们最常居住的场所，因此本装置针对宿舍这个场所进行设计。本装置可以实现宿舍区照明系统的开关在断电之后自动锁闭，能够达到再次给电时照明不会自动打开的目的，避免浪费。能够达到节能的效果，可贵的是，本装置成本低，适合校园广泛使用。
[关键词]宿舍照明，低成本，闭锁
中图分类号：TM615 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）44-0158-01
1 项目背景
随着人口急剧增长与工业化程度的不断提高，人类对资源的掠夺式利用给予地球的压力越来越大。为了响应教育部“建设节约型校园”的号召，各高校都开展了节能工作。但由于对部分用能环节的研究不够深入，尚未形成有效的节能措施。经过考察发现，虽然学校教室的单个照明灯具用电量不算太大，但是由于灯具的数量众多，使用时间长，使其在整个学校用电量中所占的比重居高不下（约占总用电量的40%）。
以往对于高校教室节电方案的探讨中，往往着眼于单一的“人走灯灭”，或采用热释电传感器对灯下有无人进行探测来控制开关。在应用中不难发现，存在因传感器灵敏度低而造成误判的问题，若要通过使用灵敏度更高的传感器来提高检测准确度，则方案成本会大大增高。本装置不仅能够提高用电效率，减少电力浪费，装置的成本还非常低廉，适合广泛应用。
2 宿舍智能照明系统
2.1 宿舍内照明系统设计方案
通过改造，宿舍照明系统的开关应在断电之后自动锁闭，以达到再次给电时照明不会自动打开的目的，避免浪费。
2.2 系统核心电路图（图1，图2）
整流电路作用是为控制电路提供直流电，控制由D触发器电路实现，具体工作过程为：当早晨学校供电时，电容进行充电，此时触发器处于复位状态，灯不会自动亮起。当电容器充电完成后，触发器进入正常工作状态，灯泡由开关控制。
3 智能照明控制系统优点
在灯具的控制方面，当发生故障时，跳闸后瞬间合闸，灯光不会熄灭。当总闸切断后，来电时灯光不会点亮
考虑到外界环境的影响，我们在此类照明系统中增加光敏控制，通过ARDUINO单片机程序的编写，使电灯可以在光线不足时自动打开，在光线充足时自动关闭，以此达到合理用电的目的。当光照充足时，电灯经过一段延迟时间（时间可以自己设定）自动熄灭；当光线较暗时电灯不会自动熄灭。
4 环保节能分析
为方便计算，对节电计算模型做适当合理简化，即：暂不计导入课表数据库对控制系统运作产生的影响，暂不计不同时段自然光线不同引起的各个教室开启光源个数不同，进行以下保守估计。
由资料可知，我国普通高校在校学生数约为2537万人，全国共有高校2198所，平均一所高校有1.2万大学生。按照教室照明系统从早晨7点到晚上11点正常运行16个小时，每间教室有8盏36W*2的灯具投入使用，每个学年学生有270天（200天晴天）正常在校进行计算，则一所高校全年大约可以节约电能资源2.76×105kW·h。如果按照单位电能0.573元进行计算，则全年可以节约电费额为16万元左右。如果能推广到全国，保守估计每年将节省电能4.1×108kW·h，全年所有高校将减少开支近2.5亿元。
且上述估算分析中还没有计入在该方案下教室照明系统线损的减少、灯具使用寿命的延长，因此，对教室照明系统等进行本方案下的节能技术升级改造，其所获得的社会效益和经济效益十分可观。
参考文献
[1] 陈军.高校照明节电技术研究[D].天津科技大学，2012.
[2] 黄强.基于Zigbee的校园照明监控系统设计与实现[D].西南交通大学，2014.
[关键词]宿舍照明，低成本，闭锁
中图分类号：TM615 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）44-0158-01
1 项目背景
随着人口急剧增长与工业化程度的不断提高，人类对资源的掠夺式利用给予地球的压力越来越大。为了响应教育部“建设节约型校园”的号召，各高校都开展了节能工作。但由于对部分用能环节的研究不够深入，尚未形成有效的节能措施。经过考察发现，虽然学校教室的单个照明灯具用电量不算太大，但是由于灯具的数量众多，使用时间长，使其在整个学校用电量中所占的比重居高不下（约占总用电量的40%）。
以往对于高校教室节电方案的探讨中，往往着眼于单一的“人走灯灭”，或采用热释电传感器对灯下有无人进行探测来控制开关。在应用中不难发现，存在因传感器灵敏度低而造成误判的问题，若要通过使用灵敏度更高的传感器来提高检测准确度，则方案成本会大大增高。本装置不仅能够提高用电效率，减少电力浪费，装置的成本还非常低廉，适合广泛应用。
2 宿舍智能照明系统
2.1 宿舍内照明系统设计方案
通过改造，宿舍照明系统的开关应在断电之后自动锁闭，以达到再次给电时照明不会自动打开的目的，避免浪费。
2.2 系统核心电路图（图1，图2）
整流电路作用是为控制电路提供直流电，控制由D触发器电路实现，具体工作过程为：当早晨学校供电时，电容进行充电，此时触发器处于复位状态，灯不会自动亮起。当电容器充电完成后，触发器进入正常工作状态，灯泡由开关控制。
3 智能照明控制系统优点
在灯具的控制方面，当发生故障时，跳闸后瞬间合闸，灯光不会熄灭。当总闸切断后，来电时灯光不会点亮
考虑到外界环境的影响，我们在此类照明系统中增加光敏控制，通过ARDUINO单片机程序的编写，使电灯可以在光线不足时自动打开，在光线充足时自动关闭，以此达到合理用电的目的。当光照充足时，电灯经过一段延迟时间（时间可以自己设定）自动熄灭；当光线较暗时电灯不会自动熄灭。
4 环保节能分析
为方便计算，对节电计算模型做适当合理简化，即：暂不计导入课表数据库对控制系统运作产生的影响，暂不计不同时段自然光线不同引起的各个教室开启光源个数不同，进行以下保守估计。
由资料可知，我国普通高校在校学生数约为2537万人，全国共有高校2198所，平均一所高校有1.2万大学生。按照教室照明系统从早晨7点到晚上11点正常运行16个小时，每间教室有8盏36W*2的灯具投入使用，每个学年学生有270天（200天晴天）正常在校进行计算，则一所高校全年大约可以节约电能资源2.76×105kW·h。如果按照单位电能0.573元进行计算，则全年可以节约电费额为16万元左右。如果能推广到全国，保守估计每年将节省电能4.1×108kW·h，全年所有高校将减少开支近2.5亿元。
且上述估算分析中还没有计入在该方案下教室照明系统线损的减少、灯具使用寿命的延长，因此，对教室照明系统等进行本方案下的节能技术升级改造，其所获得的社会效益和经济效益十分可观。
参考文献
[1] 陈军.高校照明节电技术研究[D].天津科技大学，2012.
[2] 黄强.基于Zigbee的校园照明监控系统设计与实现[D].西南交通大学，2014.