智慧家居系统中智能照明系统的设计文献综述

选题名称

智慧家居系统中智能照明系统的设计

研究的目的

及意义

最近几年来，随着改革开放的进行和社会的进步，人们对于生活和工作环境的要求也变得越来越高，同时对照明系统的要求也越来越高。调查显示照明领域的能源消耗在总的能源消耗中占了非常大的比例，节约能源和提高照明系统质量成为了当务之急。照明用电作为电力资源消耗的重要部分，占到了电力消耗的10%左右，并且随着我国国民经济的迅猛发展和人民生活水平的不断提高，照明用电的占比还将不断提高。传统的照明技术受到了巨大冲击。一方面，得益于信息技术和计算机的进步对照明技术的发展提供了技术支撑；另一方面，因为能源的紧缺和国家对节能照明的重视，新型的照明技术得以高速发展，从而满足使用者对于节约能源、舒适性、方便性的要求。

智能照明系统是目前最先进的一种照明控制方式。它采用全数字和模块化以及分布式的系统结构，通过五类控制线把系统中的各种控制功能模块和部件连接成一个照明控制网络，它可以作为整个建筑物自动化管理系统（BA系统）的，一个子系统通过网络软件接入BA系统，也可以作为独立系统单独运行，在照明控制实现手段上更专业、更灵活，能够实现对各种照明灯的调光控制或开关控制，是实现舒适照明的有效手段，也是节能的有效措施。

智能照明系统可对节能灯、LED灯等光源调光，满足多种家居环境对照明的要求。

国内外同类

研究概况

国外：

从1983年第一座带有智能化概念的建筑物在美国落成后，楼宇智能化成为

建筑电气发展的主流技术。各发达国家，如美国、日本及欧洲各国都对绿色节能

照明提出了各自的工作计划及目标。为贯彻执行资源的开发和节约并举、将节约置于首位的方针。

美国从2000年起投资5亿美元实施'国家智能照明计划'。美国能源部预测，到2010年前后，美国将有55%的白炽灯和荧光灯被半导体灯具替代，每年仅节电就可达350亿美元。世界着名的印制电路板生产公司、奥地利的ATamp;S也积极开发LED用于印制电路板，并打算将该类印制电路板作为未来的支柱产品。韩国政府则在实施将路灯更换成智能照明系统的计划。欧盟已经规定，自2009年9月1日起，所有超市不允许销售白炽灯泡，也不允许销售高压的荧光灯灯泡，只能销售节能灯。

国内:

90前后，在国外智能照明蓬勃发展的背景下，真善美、松下以及SOK等众多企业相继投入大量人力物力进行研发，十年过去，成果磐然。随着国家主席胡锦涛访美期间参观世界首富比尔·盖茨位于西雅图的私人豪宅，所有电器设备均被连接成一个可控网络，含盖了包括智能气象、智能照明、智能通风、智能电工和智能安防等各项“未来科学技术”，堪称世界智能家居的“未来之屋”。上海世博会上，大家见识到了不同的馆区不同的国家有着不同的风采，但是，不管是美国馆，加拿大馆，文化中心还是上汽通用汽车馆，都有一个共同点，那就是室内照明全部采用被称为“21世纪绿色光源”的智能照明系统。由此可见，智能照明已经成为全球各国各行业的照明方面的共识。

在中国“绿色照明工程促进项目”实施计划的推动下，智能照明控制系统应运而出，集四大节能功效于一身：智能稳压（节电）、提高功率因素（节能）、消除浪涌谐波、延长灯具寿命。这充分体现了“智能照明”的宗旨：节约用电、提高工作和生活的质量。

研究内容

及计划

内容：

随着国民经济的不断发展，人们对家居生活水平的要求也变得日益提高。人们对于家庭照明的要求也从满足简单的生活需求转向更加智能、更加人性化和数字化的方向发展。特别是这几年随着计算机技术、传感器技术以及通讯技术的发展，智能家居照明系统在近几年也得以迅速发展。智能照明通过对传统照明的升级和改造，克服了传统家居照明存在的布线过于繁杂、升级维护困难等缺点，实现了照明系统智能化、人性化。该系统由三大部分组成，分别是主照明系统、背景灯系统以及灯光控制系统三部分，通过传感器采集环境参数，从而对主照明灯具进行开关控制和亮度控制，对背景灯进行色彩控制等。

计划：

1月16~2月16，了解智能家居照明系统基本功能及要求，掌握传感器系统知识。

2月17~3月17，初步掌握嵌入式系统知识,学习C语言底层开发软件，了解无线通信技术。

3月8~4月18，了解MSP430、ATMEL、51系列等多类型微处理器，CC2420无线传输芯片及各类通信接口及外围设备，光照传感器、红外探测传感器等各类传感器。

4月19~5月19，跟着导师深入研究智能家居照明系统设计，针对需要实现的功能进行攻克，选择最合适的开发工具，争取功能实现能够最佳化，不断的实验，分析实验数据，选择功耗最低的方案，为最后论文打下夯实的基础。

5月20日开始，撰写论文，准备答辩。

特色与创新

智能家居照明系统以计算机技术、无线通信技术、现代传感器技术等作为基础，克服了传统家居环境中存在的许多局限性，比如布线复杂、交互性低还有升级改造繁杂等缺点，实现智能化、人性化、数字化的照明，是今后社会发展的趋势。

指导教师

意 见

指导教师签名：

年 月 日