小型集中式供电led智能照明控制系统的设计

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1、工程硕士学位论文小型集中式供电LED智能照明控制系统的设计作者姓名唐一纯工程领域控制工程校内指导老师吴玉香教授校外指导老师蒋春旭高级工程师所在学院自动化科学与工程论文提交日期2016年3月DesignofMini-typeLEDIntelligentLightingControlSystemBasedonCentralizedPowerSupplyADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：TangYichunSupervisor：Prof.WuYuxiangSouthChinaUniversityofTechnol

2、ogyGuangzhou,China分类号：TM923学校代号：10561学号：201321013070华南理工大学硕士学位论文小型集中式供电LED智能照明控制系统的设计作者姓名：唐一纯指导教师姓名、职称：吴玉香教授申请学位级别：工程硕士工程领域名称：控制工程论文形式：□产品研发□工程设计□应用研究□工程/项目管理□调研报告研究方向：智能控制理论及应用论文提交日期：2016年3月21日论文答辩日期：2016年3月19日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：__王正询______委员：__罗飞王聪吴玉香许玉格____________________

3、________摘要LED作为一种效率高、功耗低、寿命长的光源，已经在各种场合得到了广泛应用。与此同时，结合智能控制、计算机网络与LED照明的智能照明控制系统也已经开始发展，并且会成为未来照明领域的必然趋势。家居照明是未来智能照明的重要组成部分，但现有的家居照明系统控制方法单一，主要是通过开关旋钮对灯具的亮度进行调节。本文分析家居照明发展现状，设计开发一种小型集中式供电LED智能照明控制系统，采用集中供电和多路输出的方式以满足整个家居环境的照明需求，而且可以通过有线网络和无线网络对家居环境中所有LED灯进行分路调光控制。论文首先阐述了智能照明控制系统的发展现状；然后对几种常用

4、的与本设计有关的通信协议进行介绍；根据家居照明的需求，设计系统的整体方案，对系统AC/DC电源变换电路和LED驱动控制电路的硬件电路和软件程序进行设计；最后，搭建系统的实验测试平台，对设计的小型集中式供电LED智能照明控制系统进行实验测试。AC/DC电源变换电路选用半桥式拓扑结构，采用TL494作为电源管理芯片，实现从交流市电到直流36V的变换。LED驱动控制电路以STM32F103C8T6为核心，设计了ZigBee通信电路、红外通信电路、DALI通信电路、蓝牙通信电路和LED驱动电路等。通过发送数据给MCU，MCU接收数据后进行处理，产生相应的PWM信号，实现对每一路LED

5、灯的单独调光控制。软件设计包括ZigBee通信程序、红外通信程序、DALI通信程序、蓝牙通信程序的设计等。通过搭建的实验测试平台对设计的小型集中式供电LED智能照明控制系统进行实验测试，测试结果说明系统的AC/DC电源变换电路可以实现稳定的直流输出，LED驱动控制电路的通信功能及控制功能正确，可通过ZigBee、红外遥控、DALI和蓝牙等方式对整个家居环境的LED灯进行分路调光控制，系统具有良好的可靠性和稳定性。关键词：集中式供电；照明控制系统；LED；ZigBee；DALIIAbstractAsahigh-efficiency、low-consumption、long-li

6、felightsource,LEDhasbecomewidelyusedinmanydifferentsituation.Atthesametime,theintelligentlightingcontrolsystemwhichcontainsintelligentcontrol、computernetwork、LEDlightingbeginstodevelopment,anditwillalsobecometheinevitabletrendoflightingterritoryinfuture.Thehouseholdlightingisanimportantpart

7、ofintelligentlighting,butthecontrolmethodofhouseholdlightingsystemissingle,itmainlydependsonswitchtocontroltheilluminationoflamp.Weanalysisthedevelopmentsituationofhouseholdlighting，thisarticlemainlydesignanddevelopamini-typeLEDintelligentlightingcontrol