1. 研究目的与意义
照明质量的好坏影响着人们的日常生活，良好的室内照明环境可以创造舒适绿色的宜居环境[1]。良好的室内照明应该是绿色的、环保的、智能的、舒适的。临近下班，夕阳西下，大家都忙得不可开交，所有人都忘记了打开灯，随环境亮度变化的一段足够但不刺眼的光线会让工作效率提高。
太阳会升起也会落山，天气有晴天也会有雨天，环境总是在不断变化。显而易见的是，中午的阳光和黄昏的阳光是不一样的。所以中午和黄昏的室内亮度是不同的，如果我们使用了相同的人工照明，那么对于中午来说，便有了大量的能源被浪费。
从爱迪生发明第一支灯泡开始，几乎所有的灯具只能提供固定的照度。目前市面上几乎所有的照明照明设备的功率都是固定的，对灯具的操作也只有打开和关闭两种方式。打开时，灯具也仅仅能提供相应的照度。可是环境总是在不断的变化，照明系统也要随着环境不断的变化[2]。当夜晚时如想要达到满足所有的用光需求，则需要使用大量的灯具来提供照明。但是在黄昏和阴天的特殊情况下打开所有的灯具来提供光照只会浪费大量的能源。目前的控制系统还远不能达成既满足所有的用光需求又可以拒绝不必要的浪费[1]。
2. 研究内容和预期目标
研究内容：
目前室内的灯泡等照明设备的功率都是固定的，当打开灯具时，无论此时室内的亮度弱还是强，灯具都会为室内提供同样的亮度，在室内包含多个照明设备时也是如此，所以设计一套针对房间各个区域的灯具，自动调节灯源亮度的系统是非常有意义的，对于包含多个灯具的较大的房间来说，在不同时刻是不需要每一个区域都保持同样的亮度，此时每一个灯具相对那一区域提供不同的光照度，只需保证整个房间的光照度达到一定的要求即可，这样就实现了室内照明整体节能的效果。该系统涉及到一种先进的控制策略的开发，要考虑到室内多个灯具的分布情况。
对于较大的房间，在人很多的情况下，可能出现人都在一侧的情况，那么对整个房间照明将会是一个比较浪费能源的事。设计一套在人数分配不均匀的情况下，对某一侧进行加强照明的系统都提高照明体验和节约能源是很有效的。
3. 研究的方法与步骤
研究方法
本课题拟采用模型法建立室内智能化照明模型，由光照度传感器来获得光照强度数据，由红外传感器来获取室内人员的数量，通过iar软件将程序写入zigbee芯片，由zigbee开发板组成无线传感网络，使得数据在电脑与终端之间传递，再通过可控硅调光电路来对led灯进行控制，使用平均照度标准来对室内各个区域光照强度来进行计算，亦可以根据人数的多少合理分配光源[19]。根据实际的需求，使得不同区域的平均光照强度达到一个动态平衡，组成一个完整的（检测-数据传输-控制）的智能化照明系统[20]。具体的研究方法如下：
（1） 读懂并研究所给项目的参考控制设计文献，并通过常用eda软件绘制整个设计系统的原理图和pcb图；
4. 参考文献
[1] 王娟. 室内环境下led智能照明系统的研究. 硕士学位论文. 兰州理工大学，2013.05.
[2] 王娜．智能建筑基础．西安：陕西科学出版社，1998
[3] 王畅宁．关于室内设计合理应用自然光的探索．安阳工学院报，2013，12(2)：77—78．
5. 计划与进度安排
1. 2022-03-02 ～2022-03-15 查阅资料，翻译外文资料和撰写开题报告；
2. 2022-03-16 ～2022-04-01 查阅相关资料，熟悉zigbee的开发流程；
3. 2022-04-02 ～2022-04-30 设计出集传感器，led灯和zigbee一体的节能照明系统，并采用常用eda软件绘制符合计算机辅助设计制图相关标准规范要求的原理图和pcb图；
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