教室照明節(jié)電控制器原理及安裝

目前條件較好的學(xué)校，教室內(nèi)的燈光亮度和自然采光效果都相當(dāng)不錯(cuò)。但是，由于人們的節(jié)約意識(shí)淡薄，在白天自然光很強(qiáng)的情況下，教室內(nèi)的長(zhǎng)明燈仍到處可見(jiàn)，這是一種極大的浪費(fèi)。筆者根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)并制作了教室照明節(jié)電控制器，在白天光線達(dá)到一定照度時(shí)。教室內(nèi)電燈自動(dòng)關(guān)閉，室內(nèi)照度下降到一定程度時(shí)才允許開(kāi)燈照明，避免了白天的長(zhǎng)明燈，陰雨天光照度低時(shí)仍能開(kāi)燈照明，經(jīng)實(shí)際應(yīng)用效果較好。

工作原理

電路如圖所示，市電經(jīng)T降壓、IC1整流、C1濾波后，輸出12V直流電壓，D1為電源指示發(fā)光管。電源經(jīng)D2、R2、R3分壓后加給時(shí)基電路IC2的2、6腳。當(dāng)環(huán)境光線由強(qiáng)變?nèi)鯐r(shí)，D2的內(nèi)阻由小變大，當(dāng)IC1的2、6腳電壓下降到1／3 VCC時(shí)，IC2輸出狀態(tài)反轉(zhuǎn)，3腳輸出高電平，V1、V2飽和導(dǎo)通，后級(jí)電路得電，D4.發(fā)光，指示允許開(kāi)燈照明；當(dāng)按下N1的瞬間，電源經(jīng)R8、N1加給V3基極，V3、V4飽和導(dǎo)通，J得電吸合，其觸點(diǎn)接通照明燈電源回路，同時(shí)，V4集電極的電壓經(jīng)R10反饋給V3的基極，使V3、V4.維持導(dǎo)通，J得以自保；需要關(guān)燈時(shí)按下N2，V3基極對(duì)地短路的瞬間，V3、V4截止，J釋放，切斷照明燈電源。

當(dāng)環(huán)境光線由弱變強(qiáng)時(shí)，D2的內(nèi)阻由大變小，當(dāng)IC1的2、6腳電壓上升到2／3 Vcc時(shí)，3腳輸出低電平，V1、V2截止，后級(jí)電路失電，J釋放，自動(dòng)關(guān)閉教室內(nèi)的照明燈。圖中C2的容量較大，可防止夜間的瞬時(shí)強(qiáng)光照射D2時(shí)使教室內(nèi)電燈熄滅，C3可防止外界干擾，提高電路的可靠性；R5、R6的加入可改變照明燈由亮到熄由熄到亮過(guò)程中的滯后程度，該阻值越小，滯后程度也就越小。

制作與調(diào)試

將圖中元件焊接在一塊6×9cm的電路板上，固定在相應(yīng)的塑料盒內(nèi)，D1、D4應(yīng)安裝在機(jī)殼比較醒目的位置。當(dāng)教室內(nèi)光照度不需要開(kāi)燈照明（光照度200LUX左右）時(shí)，自下而上調(diào)整R2，使J剛好釋放，D4熄滅；當(dāng)教室內(nèi)光照度下降到需要開(kāi)燈照明（150LUX左右）時(shí)，自下而上調(diào)整R6，使D4發(fā)光，調(diào)整R6后會(huì)影響R2的設(shè)定值，需要再次調(diào)整，利用照度計(jì)調(diào)整比較方便。

安裝與使用

將控制器固定在教室內(nèi)適當(dāng)位置，D2應(yīng)處在教室內(nèi)燈光照不到的窗口朝外方向，以采集自然環(huán)境光照度，N1、N2可利用原有的墻壁開(kāi)關(guān)改制，方法是：在墻壁開(kāi)關(guān)的面板上鉆孔，裝上兩個(gè)自復(fù)位按扭N1、N2。在教室內(nèi)光線較弱D4發(fā)光的前提下，按一下N1，照明燈開(kāi)啟，按一下N2照明燈應(yīng)熄滅；圖中元器件參數(shù)的控制功率≤5KVA。