Luokkahuoneen valaistusautomaatio

Energiansäästö on toimintaa (käytännöllistä, tieteellistä, organisatorista, informatiivista), jonka tarkoituksena on muunnetun ja primaarienergian sekä luonnollisten energialähteiden järkevä ja taloudellinen käyttö.

Merkittävä osa organisaation kustannuksista asumisen ja kunnallisten palveluiden alalla on sähkökustannukset. Katsotaanpa esimerkkiä siitä, kuinka voit järjestää yhden toimenpiteistä sähkön säästämiseksi automatisoimalla luokkahuoneiden valaistuksen ohjauksen.

Nykyaikaisten valaistusohjausjärjestelmien avulla voit luoda optimaaliset olosuhteet oleskeluun, ihmisten läsnäoloon sekä säästää huomattavasti energiaa.

Hyvin yleinen tilanne - oppilaat ja opettajat, viettäneet oppitunnin luokkahuoneessa, unohtavat jatkuvasti sammuttaa valot lähdön jälkeen. Tämä herättää ongelman - miten varmistaa, että viimeisen henkilön poistuttua luokasta, valo sammuu itsestään?

Työn tavoitteena oli luoda luokkahuoneeseen automaattinen valaistusohjausjärjestelmä, joka säästää energiaa.

Kehityksessä käytettiin atk-simulointimenetelmää. Olemme suunnitelleet luokkahuoneessa automaattisen valaistusohjausjärjestelmän, joka, kun luokassa on ihmisiä, syttyy automaattisesti valon ja kun viimeinen henkilö poistuu huoneesta, sammuttaa sen.

Tätä varten luokkahuoneen sisäänkäynnille, lyhyen etäisyyden päässä toisistaan, on asennettava kaksi erillistä liiketunnistinta: toinen ulkopuolelta ja toinen huoneen sisäpuolelle. Anturi laukeaa, kun henkilö saapuu toiminta-alueelleen.

Kun ulkoinen anturi laukeaa, sitten sisäinen, se tarkoittaa, että henkilö on tullut huoneeseen. Kun sisäinen anturi laukeaa, sitten ulkoinen, se tarkoittaa, että henkilö on poistunut huoneesta.

On tarpeen ottaa huomioon huoneessa olevien ihmisten lukumäärä. Jos henkilö saapui sisään, kytke valo päälle, jos henkilö poistui, sammuta valo. Niin kauan kuin ainakin yksi henkilö on huoneessa, valon on oltava päällä.

Automaattisen valaistusohjausjärjestelmän luomiseen käytettiin OVEN: n PLC 150 -ohjainta. Tämä on yksiosainen ohjain, jossa on erilliset ja analogiset tulot / lähdöt aluksella pienten järjestelmien automatisoimiseksi. PLC150 on varustettu 6 erillisellä 4 universaalisella analogiatulolla, 4 releulostulolla ja 2 analogialähdöllä. Siinä on Ethernet-, RS-232-, RS-485-liitännät.

Tämän laitteen avulla voit automatisoida melkein minkä tahansa monimutkaisuuden valaistus. Samanaikaisesti välikappaleita ei tarvita, sähköpiirien kytkentä tapahtuu sisäänrakennetulla sähkömagneettisella releellä. Valaisinpiirien kytkemiseksi on käytettävä magneettisiä käynnistimiä (yksi käynnistin piiriä kohti). Kunkin käynnistimen kela on kytketty PLC: n relelähtöihin.

Ohjaimen lisäksi automaatiopiiri käyttää 2 HC-SR501-liiketunnistinta. Nämä lähtöliikkeessä olevat liiketunnistimet antavat loogisen yksikön, jos joku liikkuu, ja nolla, jos liikettä ei ole. Kun jokainen liikeanturi laukeaa, yksikkö lähetetään yhteen PLC-releen tuloista.

Työalgoritmin luominen alkaa CoDeSys-ohjelman lataamisesta. Se on ilmainen ja sisältyy PLC: hen. CoDeSys toteuttaa useita menetelmiä (kieliä) algoritmin kehittämiseksi kansainvälisen standardin IEC 61131 mukaisesti.

Viimeinen CoDeSys-ohjelmaan kirjoitettu ohjelma näkyy kuvassa.

Luokkahuoneen valaistusautomaatio-ohjelma

Luomissamme ohjelmassa käytetään 2 R-flip-floppia, kahta AND, CTUD-laskuria ja TOF-ajastinta.

R_TRIG-toimintolohko tuottaa pulssin tulosignaalin nousevalle reunalle.

Lähtö Q on FALSE niin kauan kuin tulo CLK on FALSE. Heti kun CLK saa tosi, Q asetetaan arvoon TOSI.Seuraavan kerran, kun toimintolohko kutsutaan, lähtö palautetaan FALSE-tilaan. Siten lohko antaa yhden impulssin jokaisessa CLK-siirrossa FALSE: sta TOSI.

JA on looginen operaatio I. Loogisen operaation tulos on 1, jos a ja b ovat 1, ja kaikissa muissa (muissa) tapauksissa tulos on 0.

CTUD on käännettävä laskuri. Tätä toimintolohkoa käytetään laskemaan alas ja ylös. Signaali "1" tulossa R aiheuttaa arvon "0" osoittamisen ulostulon CV: lle. Signaali "1" tulossa LD aiheuttaa arvon osoittamisen tulon PV tulon CV: lle. Jokaisen siirtymän kohdalla "0" - "1" tulo-yksikössä CV: n arvo kasvaa yhdellä. Jokaisella siirtolla "0": sta "1": lle tulo-CD: llä, CV-arvo pienenee yhdellä.

TOF - toimintolohko 'viiveajastin'. Se tarjoaa aikaviiveen ennen valojen sammuttamista viimeisen henkilön jättämisen jälkeen luokkahuoneesta.

Lisäksi piiriin voidaan lisätä valokuvarele, joka kytkee valaistuksen automaattisesti päälle ja pois päältä valaistusolosuhteista riippuen. Valokuvareleen kosketus on tehtävä johonkin PLC: n releen tuloista ja aseta ohjelmaan ennen ajastinta toinen AND-elementti (AND) - jonka yksi tuloista on looginen yksikkö valokuvareleen kanssa.

Tällöin huoneen valo syttyy vain, jos huoneessa on ihmisiä ja luokkahuoneessa on pimeää.

Tutkimuksen tuloksena kehitettiin valaistusjärjestelmän sähköinen kytkentäkaavio, kirjoitettiin ohjelma ja luotiin luokkahuoneen valaistusjärjestelmän tietokonemalli.

Luokkahuoneessa oleva automaattinen valaistusohjausjärjestelmämme säästää merkittävästi sähköenergiaa, ja työnsä ansiosta lamppujen itse käyttöikä kasvaa.