基于DALI協(xié)議的智能家居照明系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā).pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)家居照明的節(jié)能化和智能化的要求不斷提高，傳統(tǒng)的照明控制方式顯然已不能滿足人們對(duì)生活照明的要求，智能家居照明系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。智能家居照明系統(tǒng)充分利用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)將建筑物內(nèi)的各種照明設(shè)備有機(jī)的連接在一起，實(shí)現(xiàn)高效的管理和控制，具有高效節(jié)能、管理簡(jiǎn)單、控制多樣化、重構(gòu)靈活等特點(diǎn)。 本文選擇了照明業(yè)界最近幾年發(fā)展勢(shì)頭十分迅猛的基于DALI協(xié)議的智能家居照明系統(tǒng)作為研究對(duì)象，在深刻剖析

2、DALI通信協(xié)議的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)內(nèi)居民的生活習(xí)慣和消費(fèi)水平提出了相應(yīng)的智能家居照明系統(tǒng)解決方案，并對(duì)系統(tǒng)各組成模塊的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在智能照明成為當(dāng)今家居照明界發(fā)展主流的背景下，進(jìn)行全面而具有開(kāi)拓性的工作，為家居照明行業(yè)的發(fā)展積累一些新的經(jīng)驗(yàn)，提供新的探索思路和方法。 本文首先分析了智能家居照明系統(tǒng)的發(fā)展背景、國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、研究意義及選題依據(jù)。在深入闡述DALI協(xié)議的電氣特性、DALI系統(tǒng)編碼與指令格式等的基礎(chǔ)上，提

3、出了一個(gè)基于DALI協(xié)議的智能家居照明系統(tǒng)總體方案。 本文研發(fā)了一個(gè)RS232-DALI網(wǎng)關(guān)，該網(wǎng)關(guān)是主控設(shè)備與從控設(shè)備的信號(hào)轉(zhuǎn)換器。本文介紹了RS232-DALI網(wǎng)關(guān)的硬件體系結(jié)構(gòu)，給出了硬件系統(tǒng)構(gòu)造框圖，并重點(diǎn)分析了硬件電路中MCU電路、RS-232接口電路、DALI接口電路、ISP調(diào)試下載電路的硬件構(gòu)成與電路實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，本文設(shè)計(jì)了該網(wǎng)關(guān)的系統(tǒng)軟件功能模塊圖和系統(tǒng)主程序流程圖，最后還給出了軟件程序?qū)崿F(xiàn)中的部分關(guān)鍵代碼。

4、 本文研發(fā)了一個(gè)DALI觸摸屏控制器，該控制器是基于DALI家居照明系統(tǒng)的主控設(shè)備。本文給出了該控制器的硬件結(jié)構(gòu)和電路圖，定制與移植了一個(gè)嵌入式操作系統(tǒng)Windows CE．net，實(shí)現(xiàn)了控制器應(yīng)用軟件DALI Control2的研發(fā)，并將應(yīng)用軟件下載到嵌入式系統(tǒng)中運(yùn)行，而且給出了軟件主程序流程圖和實(shí)現(xiàn)的部分關(guān)鍵代碼。 本文研發(fā)了一個(gè)上位機(jī)控制軟件，該控制軟件可實(shí)現(xiàn)對(duì)照明系統(tǒng)的所有功能操作。本文深入剖析了該控制軟件的設(shè)計(jì)原理和

5、主程序流程圖，并對(duì)軟件的界面及功能進(jìn)行了全面介紹。 此外，本論文還給出了家居照明系統(tǒng)的調(diào)試與實(shí)現(xiàn)過(guò)程。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)各部分的構(gòu)建與調(diào)試，本文成功的完成了嵌入式最小系統(tǒng)構(gòu)建與實(shí)現(xiàn)。調(diào)試試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，智能照明最小系統(tǒng)硬件構(gòu)建合理、軟件可實(shí)現(xiàn)預(yù)期全部操作，輸出波形符合要求，系統(tǒng)各指標(biāo)正常，基本達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)的所有目標(biāo)。 最后，論文給出了本DALI智能家居照明系統(tǒng)的后續(xù)研發(fā)工作的改進(jìn)措施，為以后系統(tǒng)的進(jìn)一步完善及產(chǎn)品成熟指明了發(fā)展方向