针对现有照明控制系统控制方式单一、扩展性能弱、控制效果差等存在的问题,研究并设计出一款应用于智能家居领域的照明控制系统。该系统集网络通信与照明控制为一体,能够实现对照明的精准和多元化控制。本文的主要研究工作如下:(1)照明控制系统的方案设计分析目前国内外智能照明控制系统的发展现状,总结目前照明控制系统存在的问题,确定照明控制系统的需求。分析照明控制系统领域的主流协议并确定系统的架构,由手机端、控制器、调光器构成三级分布式控制系统。两级通信网络分别采用以太网和RS-485总线,并在此基础上制定详细通信传输协议。选择PWM调光方式进行调光。(2)照明控制系统的硬件设计照明控制系统的硬件设计包括控制器和调光器两部分。针对控制器所需的功能,控制器采用AM3352芯片作为控制器CPU,通过以太网控制电路和路由器进行数据交互,通过协处理器STM32F205与挂载的多个调光器通信。调光器采用STM32F103RBT6作为主控芯片,通过RS-485通信电路和控制器通信,并设计零位检测电路和PWM调光控制电路,实现对照明亮度的调节和控制。(3)照明控制系统的软件设计控制器按照层次划分可分为驱动层、应用层及软件层;调光器采用模块化软件设计思路,包括串口通信、零位检测和PWM调光等程序。(4)照明控制系统的测试和结果分析对照明控制系统通信因素进行理论分析和实验测试,根据测试结果确定照明控制系统最佳通信参数为:波特率38400、通信超时时间7ms、系统最长通信距离500m。针对人眼对调光曲线的非线性特性,运用伽玛校正算法得到校正后的PWM占空比数值,经测试该占空比下的调光亮度变化符合人眼视觉的线性要求。对调光器本地操作及手机端操作进行功能测试,测试结果表明系统运行良好,功能符合要求。