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《华南理工大学》 2016年
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小型集中式供电LED智能照明控制系统的设计

唐一纯  
【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。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TM923.34;TP273

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