通过照明渲染,实现情景照明、场景照明是照明的发展趋势;同时按需照明、节能运行是低碳经济和绿色环保的需求。本课题以室内公共场所照明为研究对象,针对目前照明系统存在效率低、控制方式单一、可扩展性差、能耗高等一系列问题,提出了分布式智能照明控制系统方案,开发了集网络通信、总线通信、恒流驱动和调光控制为一体LED智能照明监控系统。本文主要工作总结如下:(1)系统总体结构设计。研究了系统的通信方式及网络拓扑结构,提出了由监控中心、控制服务器、转发器及控制器组成的分布式系统结构;确定了以太网及串行总线结合的通信方式;完成了主干网及控制子网的网络拓扑,其中以太网采用星形拓扑结构,控制子网采用星形和总线型的混合拓扑结构,并根据系统特点,制定了可靠有效的数据通信协议。(2)系统硬件设计。研究了LED照明各组件的功能和接口方式,确定了以32位Cortext_M0系列的SN32F707及8位SN8P2511作为核心处理芯片的设计方案,完成了控制服务器、转发器及控制器的硬件电路设计。其中系统供电电路以DK112为核心控制芯片,实现了宽输入电压范围、高转换效率的开关电源设计;串行通信接口采用双差分串行通信方式,实现了远距离的信号传输,并经光耦与系统电源进行隔离,以提高通信的可靠性;LED驱动电路以GL8211为核心驱动器,实现了具有调光功能的BUCK恒流驱动器的设计;调光控制由SN8P2511内部可编程脉冲控制器产生PWM信号,经过隔离控制恒流驱动电路,实现LED的亮度调节。(3)系统软件设计。以系统的功能需求为出发点,采用层次化的软件设计架构,完成了控制服务器的底层驱动层、接口层和应用层的软件开发;采用模块化的软件设计架构,对转发器和控制器进行任务划分,实现了系统要求的功能。(4)系统测试。搭建了LED智能照明控制系统的测试平台,完成相关功能和性能的验证。测试结果表明,系统各项预设功能均可正常实现,包括工作模式设置功能、节假日设置功能、开关控制功能、ID搜索功能、单播、组播及广播控制等功能;相邻控制节点间可完成300m范围内的可靠通信;驱动器可实现20%~100%的线性调光。