基于RF4CE的LED照明調(diào)控系統(tǒng)設(shè)計方案

文章來源:恒光電器

發(fā)布時間:2013-12-07

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本方案中所設(shè)計的智能照明系統(tǒng)可通過人機界面設(shè)置期望的光強,、色溫及特殊照明效果,，當遙控器將控制需求發(fā)送到各led調(diào)光器后，可由調(diào)光器自動完成LED工作狀態(tài)的調(diào)控,，以組成用戶所需的照明環(huán)境,，并達到節(jié)能降耗的效果,。經(jīng)實測,，本LED 照明調(diào)控系統(tǒng)能以較高的性價比實現(xiàn)LED 照明系統(tǒng)的智能調(diào)控，同時提高電能利用效率,。

　　引言

　　以LED 為代表的新一代綠色環(huán)保光源近年來逐步得到普及應(yīng)用,，人們對LED 照明高效控制和功能多樣化、個性化的要求也不斷提高,。如何能夠根據(jù)用戶需求營造特定場景對應(yīng)的光環(huán)境,，提高照明效率，減少能源浪費,，是LED 智能控制系統(tǒng)研究的重要內(nèi)容,。

　　通信方式是LED 智能控制系統(tǒng)的重要組成部分。目前已有利用DALI,、C-Bus,、DMX512、以太網(wǎng)等有線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及ZigBee,、GPRS 等無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)的傳統(tǒng)光源或LED 照明控制系統(tǒng),，然而，基于上述通信方式的LED 控制系統(tǒng)在控制協(xié)議的開放性,、數(shù)據(jù)傳輸可靠性,、安全性、設(shè)備硬件成本,、運營成本等方面均存在一定程度的不足,。

　　RF4CE 是2009 年由ZigBee 聯(lián)盟與RF4CE 聯(lián)盟共同提出的面向家電領(lǐng)域的射頻遙控標準，其目標是最終取代目前廣泛使用的紅外遙控技術(shù),。RF4CE 是基于IEEE802.15.4 物理層與MAC 層構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層協(xié)議,，具有非視距傳輸、雙向通信、超低功耗,、互操作性好,、采用免費ISM 頻段等優(yōu)點，可作為家庭自動化和娛樂應(yīng)用的重要無線通信平臺,。

　　針對現(xiàn)有LED 照明控制系統(tǒng)存在的不足,，本項目依據(jù)RF4CE 射頻遙控標準，設(shè)計了一套交互性好,、可靠性高,、經(jīng)濟實用的LED 智能照明系統(tǒng)，可通過對家居及公共場所LED照明系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化調(diào)控,，實現(xiàn)用戶期望的各種照明環(huán)境,，并達到節(jié)能降耗的效果。

　　1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

　　LED 照明調(diào)控系統(tǒng)由遙控器和大功率led 調(diào)光器組成,，雙方通過內(nèi)置RF4CE 協(xié)議的CC2530 模塊實現(xiàn)無線連接,，圖1 所示是LED 調(diào)控系統(tǒng)的設(shè)備結(jié)構(gòu)圖。用戶利用遙控器按鍵輸入控制指令,，指令以符合RF4CE 協(xié)議的數(shù)據(jù)包形式發(fā)送到調(diào)光器,，調(diào)光器根據(jù)指令要求，結(jié)合當前工作狀態(tài),，產(chǎn)生R,、G、B 三組PWM 輸出,，控制紅,、綠、藍三種大功率led 照明燈的功率,，形成所需的光強或色溫效果,。調(diào)光器中的EEPROM用于存儲特殊照明效果對應(yīng)的PWM 序列(即配方表)。