照明工程_室内公共照明智能控制系统研究与开发

1室内公共照明智能控制系统研究与开发Indoorpubliclightingintelligentcontrolsystemresearchanddevelopment2原创性声明本组郑重声明：本小组声明所呈交的电子设计作品是该小组所有成员在导师指导下进行的创新设计工作及取得的研究成果。尽我们所知除了文中特别加以标注和致谢的地方外论文中不包含其他人已经发表和撰写过的研究成果。项目负责人签名：陈培权黄家明张维超日期：2012年9月1日摘要室内公共照明智能控制系统研究与开发用220V电力线传送数据，通过电力线传送数据控制LED灯，不需专用线路，系统由电力载波模块，S3C2440中控端，STC12C5A60S2单片机处理端，计量模块，1W大功率LED照明灯，LED驱动电源等组成。通过220V电力线传送数据实现了用S3C2440作为中控端策略性控制LED灯具照明系统，实现了LED的手动、自动调光功能，还融入了电量采集，烟雾检测报警，对LED进行动态分组管理控制和利用中继技术进行远距离传输等功能。关键词：电力载波；S3C2440；STC12C5A60S2；LED调光；LED驱动电源AbstractIndoorpubliclightingintelligentcontrolsystemresearchanddevelopmentuses220Vpowerlinestotransmitdata,throughthepowerlinedatatransmissioncontrolLEDlightsandnoneeddedicatedlines,thesystemconsistsofpowerlinecarriermodule,S3C2440centralcontrolterminal,STC12C5A60S2single-chipprocessingend,ameteringmodule,LEDrightswith1Whigh--powerandLEDdrivingelectricsource.The220VpowerlinesdatatransmissionachievesthatitusesS3C2440asthecentralcontrolterminalstrategycontrolLEDlightingsystem,theimplementationofLEDmanuallyandautomaticallydimmingfunction,butalsointoelectricenergyacquisition,smokedetectionalarm,ontheLEDdynamicgroupingmanagementcontrolanduseoftherelaytechnologyforlongdistancetransmissionandotherfunctions,itprovesthatthepowerlinescantransmitdataaccuratelyKeyWords:PowerLineCarrier；S3C2440；STC12C5A60S2；LEDdimming；LEDdrivepower3目录1引言...............................................................................................................................................41室内公共照明智能控制系统研究与开发总体设计方案...........................................................62系统设计.......................................................................................................................................62.1灯的选择.............................................................................................................................62.2终端控制单片机选择.........................................................................................................72.3计量芯片的选择.................................................................................................................72.4中控端芯片的选择............................................................................................................73硬件电路设计...............................................................................................................................83.1LED驱动电源设计............................................................................................................83.2PWM调光电路设计..........................................................................................................83.3烟雾检测电路设计............................................................................................................93.4电力载波模块电路..........................................................................................................103.5终端控制电路设计..........................................................................................................114.软件设计......................................................................................................................................124.1中控端软件设计...............................................................................................................124.1.1中控端功能............................................................................................................124.1.2中控端主界面........................................................................................................144.1.3中控端程序流程图................................................................................................144.1.4中控端分组程序流程图.......................................................................................164.2自定义协议......................................................................................................................164.3终端控制分组程序流程图...............................................................................................205室内公共照明智能控制系统研究与开发特色和创新处.........................................................206.参考文献......................................................................................................................................22附录1：中控端分组程序..............................................................................................................23附录2：终端控制分组程序..........................................................................................................28附录3：操作说明..........................................................................................................................3241引言电力线载波(PLC)是电力系统特有的通信方式，电力线载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递，节约投资或线路改造费用。随着环境污染和能源危机的日益严重，节能降耗成为人们普遍关注的话题。据测算，中国照明用电约占全社会用电量的12%左右。如果把在用的白炽灯全部替换LED照明灯，年可节电480亿千瓦时，相当于减少二氧化碳排放4800万吨。从而绿色照明领域的研究受到越来越多的重视。照明节能主要有两种途径。一是使用新型照明器件；另一种是使用智能照明系统，即通过优化照明系统的运行来达到节能的效果。LED作为新一代绿色照明光源，具有节能、环保、寿命长等特点，以LED灯具取代传统照明灯具，对缓解当前环境恶化和能源短缺有重要意义，是未来照明的发展趋势。伴随着国家的推动，LED在室外照明工程中的应用相对已是比较普遍，但在室内照明工程的应用却处在初步阶段，但是目前LED蓬勃发展的趋势，给LED室内照明产品的开发和推广注入强大动力，LED室内照明在未来几年必将进入发展的快车道。LED在室内照明领域具有较多优势。LED的亮度和可调光光色，能完美满