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智能照明控制系统是自动化技术在照明控制领域的应用和推广,它不仅是实现照明艺术性和舒适性的有效手段,而且迎合绿色照明的发展方向,是节约能源、缓解未来能源危机的有效措施,其发展前景非常广阔。现场总线是连接现场设备和自动化系统的通信网络,具有全数字信号传输、控制功能分散、开放等特点。CAN总线是现场总线之一,它具有可靠性高、价格低廉等优势,得到了广泛的应用。本文讨论了CAN总线在照明控制中的应用,分析了基于CAN总线的分布式智能照明控制系统结构,设计了基于CAN总线的分布式智能照明控制试验系统。其主要研究内容如下: 根据照明设备的多样性、分散性、广阔性等特点,结合现场总线在控制系统的底层,即现场设备层的优势,分析了基于CAN总线的分布式智能照明控制系统的网络结构,以及网络中的CAN节点类型、特点和功能要求等,并提出了基于CAN总线的分布式智能照明控制试验系统方案。 采用PIC18Fxx8系列单片机设计了智能继电器、智能调光器、智能按键等CAN节点,实现了基于CAN总线的分布式智能照明控制系统的硬件试验平台。该平台利用PIC18Fxx8系列单片机的I/O端口作为按键的输入信号采集和继电器线圈的驱动信号,通过其单片机A/D模块采集电流电压信号、ECCP模块实现SPWM调光技术、CAN模块实现各节点的通信。应用SPWM正弦波变换调光技术,从根本上克服和解决了正弦波形被斩割、高次谐波干扰和气体放电灯调光等技术难点。 完成了基于CAN总线的分布式智能照明控制试验系统的软件设计。软件以C语言程序设计方式为主,结合汇编语言程序设计的某些优势,适当地嵌入汇编指令,实现了智能继电器、调光器、按键的通信与控制功能。