摘要：随着国家对教育事业越来越重视，高等院校不断扩招，师生规模不断扩大，而教室作为学生汲取知识的重要场所，数量多，人员也相对复杂。一般来说，学校的每个教学楼都有相应的管理人员来对教室的用电设备进行管理，但是管理人员不能时刻对每个教室进行管理，并且随着科技的进步，师生对教学环境的要求也有所提升。现在传统的教室还需要人为开关灯和风扇，经常会造成长明灯和夏天风扇常开现象；课堂人数和外界的空气都会对教室的空气质量和温湿度产生影响，师生想有一个更好的教学环境就需要了解教室的空气质量和温湿度；教师考勤麻烦也是教学的一个常见问题。通过上面的叙述我们不难发现，现阶段传统教室存在教室长明灯、教室空气质量不佳、教室用电设备不及时关闭以及教室考勤麻烦等问题，这就需要我们对教室进行更加智能管理。

 

智能教室管理系统避免了教室用电的大量浪费，使教师的考勤管理变得便捷，教学工作更简洁，适宜的亮度、温湿度和清新的空气提高了同学们的学习积极性，使学生有一个更健康、舒适的学习环境。

 

关键词：教室管理；温湿度；空气检测；灯光节能；单片机

 

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 前言- 1 -

1.1研究背景- 1 -

1.2国内外研究现状- 1 -

1.3研究意义- 2 -

1.3.1理论意义- 2 -

1.3.2实践意义- 2 -

第2章 智能教室管理系统总体设计- 3 -

2.1智能教室管理系统需求分析- 3 -

2.2智能教室管理系统性能分析- 3 -

2.2.1灯光节能控制模块- 3 -

2.2.2温湿度检测模块- 3 -

2.2.3时钟显示模块- 4 -

2.2.4空气质量检测模块- 4 -

2.2.5考勤管理模块- 4 -

2.3智能教室管理系统总体设计方案- 4 -

2.3智能教室管理系统可行性分析- 5 -

第3章 智能教室管理系统功能设计及PCB设计- 6 -

3.1 单片机主控模块设计- 6 -

3.2灯光节能控制模块电路设计- 6 -

3.2.1光照强度检测- 6 -

3.2.2灯光控制- 7 -

3.3时钟显示模块电路设计- 8 -

3.3.1时钟电路- 8 -

3.3.2显示电路- 9 -

3.4考勤管理模块电路设计- 9 -

3.5温湿度检测模块电路设计- 10 -

3.6空气质量检测模块电路设计- 10 -

3.6.1 GP2Y1010AU0F内部原理图- 11 -

3.6.2主要参数- 11 -

3.6.3电路接线- 12 -

3 .7 A/D转换模块电路设计- 12 -

3.8PCB设计- 13 -

第4章 智能教室管理系统软件设计- 15 -

4.1软件设计的开发环境- 15 -

4.2系统软件设计- 15 -

4.2.1灯光检测单元软件设计- 15 -

4.2.2空气质量检测单元软件设计- 17 -

4.2.3温湿度检测单元软件设计- 19 -

第5章 智能教室管理系统的调试与测试- 21 -

5.1系统调试方法及步骤- 21 -

5.1.1电源模块调试- 21 -

5.1.2按键模块调试- 22 -

5.1.3显示模块调试- 23 -

5.2系统测试- 24 -

5.3测试主要问题分析- 24 -

5.4实物图- 24 -

总结与展望- 25 -

参考文献- 26 -

致谢- 27 -