基于DALI协议的控制系统设计与应用研究

论文摘要

随着社会的进步及科学技术的不断发展,基于控制器的传统照明控制方式已经不能满足人们日益增长的生活需要,因此基于计算机网络技术、电子技术及通信技术的智能照明控制系统逐渐走入了人们的生活,它将各种照明灯具有序的连接在一起,进行统一的管理,实现灵活控制,系统具有较高的节能效应,另外具有管理简单,控制灵活,成本较低等优势,很容易被社会接受,在能源极其匮乏的今天,节能减排得到了越来越多的重视,因此节能效果明显的智能照明控制系统自然得到了社会的认可。本文首先对智能照明控制系统的历史及现状进行了分析,并对世界上较为先进的智能照明控制系统的网络协议进行了简要介绍,然后对基于DALI(数字可寻址调光接口)协议的智能照明控制系统进行重点研究,之后对系统的应用进行分析。DALI协议是智能照明领域的新标准,它定义了电子整流器和设备控制器之间的通信方式,本文设计了多个荧光灯组成的智能照明控制系统,系统由基于上位机USB的无线收发模块,DALI主控系统和从控系统组成,重点设计了DALI主控系统的DALI数据接口,无线收发接口,热释电红外检测模块及光照度检测电路等,此系统具有调光控制,可寻址控制等功能,从而实现灵活管理,高效节能的目的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的背景
• 1.2 课题的意义
• 第2章 智能照明的发展及主流协议的介绍
• 2.1 智能照明系统的历史
• 2.2 智能照明系统的研究现状
• 2.3 智能照明系统的主流协议介绍
• 2.3.1 调光网络协议
• 2.3.2 X10协议
• 2.3.3 EIB协议
• 2.3.4 CEBus消费总线协议
• 2.4 DALI协议
• 2.4.1 DALI协议介绍
• 2.4.2 DALI系统的构成
• 2.4.3 DALI协议的电气规范介绍
• 2.4.4 DALI协议的编码格式
• 2.4.5 DALI协议的指令格式
• 2.4.6 DALI协议的调光原理
• 2.5 本章小结
• 第3章 基于DALI协议的智能照明控制系统设计
• 3.1 系统概述
• 3.2 系统的上位机
• 3.3 主控系统的硬件设计
• 3.3.1 主控系统微控制器电路设计
• 3.3.2 主控系统电源电路设计
• 3.3.3 无线通信模块电路设计
• 3.3.4 DALI接口电路设计
• 3.3.5 光照度检测电路设计
• 3.3.6 红外热释电检测电路设计
• 3.3.7 主控系统软件设计
• 3.4 从控系统的硬件电路设计
• 3.4.1 从控系统微控制器电路设计
• 3.4.2 从控系统电源电路设计
• 3.4.3 荧光灯关断电路设计
• 3.4.4 模拟调光接口电路设计
• 3.4.5 从控系统DALI接口电路设计
• 3.4.6 从控系统软件设计
• 3.5 本章小结
• 第4章 基于DALI协议的智能照明控制系统的应用
• 4.1 高校应用智能照明控制系统的必要性
• 4.2 基于DALI协议的智能照明控制系统在教学楼中的应用方案设计
• 结论
• 参考文献
• 附录1 PCB版图
• 附录2 部分程序
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢