基于物联网的多传感DALI总线智能照明系统的研制

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在物联网技术突飞猛进快速发展的今天,人们为了追求更加智能、快捷的舒适生活从而提出了智能家居这个概念。智能照明作为智能家居重要的一环成为人们率先考虑的设计方向。传统意义上的照明只能完成开关操作,无法实现对光线的自适应调节和对照明资源的充分利用,随着手动开关逐渐退出市场,替而代之的是无线照明控制等技术。本文针对这些问题设计了一套智能照明控制系统。论文的研究包括以下几个方面:1)本文对DALI的系统构成、接口特性、导线规则、系统规模、连接性和操作性进行了研究,制定了一套由控制器、传感器、供电器三部分构成的智能照明系统的方案。2)通过分析DALI协议中的曼彻斯特编码方式和PWM调光原理,设计了智能照明系统的控制终端。对DALI的数据传输帧格式和指令格式进行解析,编写了相应的软件程序,建立了控制终端与挂载灯具的控制关系。该控制终端可实现灯具的255个调光等级控制,也可以对DALI总线上的64个挂载灯具进行分组、分场景设置。3)针对于传统照明无法提供智能控制,造成不必要的资源浪费等问题,本文在此基础上做出了改善方案。分别设计了 BH1750FVI光照度传感器硬件电路和PIR红外探测传感器硬件电路,并将二者整合成为一个传感模块。该模块使DALI灯具可检测人员流动实现多区域灯光自主开关控制,以及根据室内亮度实现自适应恒照度控制。4)为了满足多种控制方案的需求,本文分别设计了 2种控制软件,包括PC端和移动端。软件的主要功能包括有:灯光的基本控制、分组分场景查询、一周定时设置、设备状态读取和智能照明唤醒。5)最后通过搭建实验平台、DALI接口输出波形测试,传感电路控制等实验,验证了本次设计的整个系统具有可行性。
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