目前办公室、教室等室内照明以高亮度单色灯为主,亮度色温不可调。人长期处于不佳的光照环境中,容易产生视觉疲劳,同时也会影响情绪和工作效率。设计一套能创造舒适光环境的室内照明系统,可以保护视力、提高工作效率,具有很好的实用价值。本文以可调亮度可调色温的照明系统为研究对象,设计了护眼智能照明系统,营造舒适的光照环境。与传统的照明系统相比,具有以下几个创新点:(1)提出了一种基于极坐标的无极调光调色算法。本文结合格拉斯曼混色原理,建立极坐标系下的色度和光度参量算法模型,将色度和光度量转换为两路PWM控制量,实现了亮度和色温的独立调节,可快速达到需设定的亮度和色温。并针对调光过程中出现的抖动和闪烁问题,给出了动态平滑调光机制,提升了调光体验感。相比于现有算法,在调光准确度上有了很大的提升,并且算法实现复杂度低。(2)设计了基于无线组网技术的多灯联动调光机制。采用自主研发的无线组网技术,灯具设备可自动组成网络,进行灯具的配对。通过灯具的整体控制和单独控制,可实现多灯联动,调节系统的亮度,使整个室内光照均匀。(3)设计了客户端调光软件。解决了在调光过程中处理速度不匹配和延时较高的问题,提升了响应速度。同时提出数据流问题解决机制,优化系统容错性能。客户端设计人性化,操作简单方便。最后对护眼智能照明系统进行了全面的测试,各项测试数据表明,系统达到了预期的设计需求。同时,本文部分科研成果已经得到实际应用,市场反映良好。