基于場(chǎng)所人數檢測的照明節能控制系統設計
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最后，控制照明燈開(kāi)關(guān)。通過(guò)系統得出的教室人數輸出脈沖信號，信號經(jīng)放大后控制教室開(kāi)關(guān)。得到需要開(kāi)燈的個(gè)數之后，將照明燈按規劃依次打開(kāi)，這時(shí)系統會(huì )根據燈是否開(kāi)啟的狀態(tài)，依據一定的時(shí)鐘頻率獲取教室實(shí)時(shí)圖像。當然，當教室照明燈被人為關(guān)閉或系統連續3次檢測無(wú)人后，系統將進(jìn)入待機狀態(tài)。
系統運行后得出不同情況下教室的總人數及教室的開(kāi)燈數目。表1給出了系統運行后得到的各種情況下教室的參數值，從而得出教室的大小以及教室人數的多少對系統的準確性的影響。從所得誤差可知，雖然圖像在處理時(shí)采用了腐蝕、膨脹等方法，但是還是無(wú)法消除書(shū)包等物品對系統計算的影響，使整個(gè)系統測得的人數偏多。系統基于人性化的設計，使得開(kāi)燈數的比例稍大于測得人數與教室的最大容量之比，一方面可以滿(mǎn)足國家建筑照明用電的照度標準，另一方面人們會(huì )有更多的工作空間。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/200673.htm
由表1測得的數據可知，教室的大小和人數的多少對實(shí)驗誤差會(huì )產(chǎn)生一定的影響。教室越大，人數測定的誤差就越??；教室越小，所測人數誤差就越大；教室人數越多，誤差越小(人數越多，因書(shū)本和書(shū)包等物體遮擋的面積對總面積的影響越小)。雖然在小教室測定人數的誤差較大，但誤差均為正值，這會(huì )使更多的座位達到滿(mǎn)足工作所需照度的標準，也使工作者能夠選擇更加合適的座位。整個(gè)系統具有人性化的優(yōu)點(diǎn)。
經(jīng)調查本校教室的照明燈每天平均開(kāi)啟14～15小時(shí)，計算得每間小教室耗電大約為18 kWh／天。通過(guò)對本校兩間小教室人流量的記錄以及對教室的開(kāi)燈情況的統計，假設運用此系統后，上課、自習時(shí)間與部分課余時(shí)間分別為8小時(shí)、4小時(shí)與2小時(shí)，計算可得每天節約電能可達35％。以標準教室為例，每天可節約3．25元，10個(gè)月大約可節省資金975元，而此系統價(jià)格較低，成本僅為450～500元，半年就可收回成本。教育部統計，在全國范圍內全國約有15萬(wàn)所中小學(xué)和1550多所高校以及大量的圖書(shū)館、會(huì )議室等。假設有一部分場(chǎng)所采用此系統，那
么將節約大量的電能，而產(chǎn)生一度電需要300～400 g煤，從而間接減少二氧化碳的排放。
3 結論
本系統采用基于A(yíng)RM9微處理器的嵌入式系統設計，使節能系統能夠本地控制，可維護性及穩定性較計算機控制都有所提高。本系統不使用傳感器，單純地對圖像進(jìn)行處理并得出人數，大大節約了系統成本。測試結果與實(shí)際結果的對比驗證了本系統的準確性，為系統的推廣打下基礎。該方法基于顏色空間、顏色匹配等圖像處理技術(shù)，算法簡(jiǎn)單，大大縮短了系統的計算時(shí)間。由于本系統具有良好的節能特性和較低的成本等優(yōu)點(diǎn)，所以其推廣對節能環(huán)保工作的開(kāi)展有較大的意義。
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