照明通信开发平台：智能照明与控制解决方案

一、照明控制的重要性

在照明领域，无论采用何种照明技术，有效控制光源都是至关重要的。传统的简单开关已经不能满足需求，先进的照明控制不仅能实现开关功能，还能赋予照明更多的智能特性，同时实现节能。

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调光功能是照明控制器最常见的需求，但也是一个潜在的障碍。大多数传统调光器是简单的双向可控硅调光器，能将白炽灯的光输出在0 - 100%之间调节，通过“斩波”交流线路电压来控制灯的有效功率，从而改变光输出。这种方法对白炽灯和一些专门设计的CFL镇流器效果良好，但对于大多数现有的驱动器或镇流器却无法正常工作。要有效调节LED和荧光灯，需要采用专门的方法，如改变PWM频率或可变电流，电子调光控制器可以轻松实现这些功能。

二、智能照明控制的功能与优势

常见功能

调光和定时器等功能是常见的照明控制功能。但智能控制能进一步丰富用户体验并增加价值。

节能方面

通过集成能源管理和采集（如太阳能）、环境光补偿（根据其他局部光源减少光输出）以及占用或运动感应等元素，可以实现逐步节能。

网络通信方面

智能照明还具备创建照明网络的能力，这些网络可以在本地以及远程位置进行通信。这不仅能进一步节能，还能通过固定照明阵列（如路灯、大房间等）的光输出、监控光输出以及提供实时运行问题反馈来降低维护成本。此外，还可以将照明集成到其他系统拓扑中，如安全系统或自动化与控制系统。

美学方面

从美学角度来看，照明控制可以通过改变亮度、颜色和色温，在大型照明阵列中实现自定义氛围照明。

三、照明通信开发平台介绍

平台组成

照明通信开发平台为创建支持通信的照明应用提供了通用的照明开发平台，它由以下部分组成：

1. 主通信板
2. 原型板
3. 通信接口适配器：包括DALI、DMX512A，未来还支持其他协议（如RF）

硬件要求

开发时需要至少2个主通信板或2个原型板，以及至少2个适配器，并通过适当的电缆连接，如RJ45跳线、DMX512A 5针桶形电缆、DALI 2线电缆。

兼容性与开发支持

该通信平台与市售的DALI/DMX512A产品兼容，可以在开发过程中集成到现有的照明网络中，也可以与多个通信平台一起使用来模拟大型照明网络。为了方便开发，还提供了DMX512A和DALI的代码库，可免费下载，网址为www.microchip.com/lightingcomms 。

四、主要硬件模块

主通信板（DM160214）

• 搭载PIC16F1947用于用户界面和通信，具备通用通信适配器接口，支持DALI、DMX512A及未来协议，支持DALI和DMX512A的主从模式，支持DALI调试和自定义区域与场景。
• 搭载MCP16322进行5V电源转换，有面包板空间用于定制照明开发。

原型通信板（AC160214）

• 同样搭载PIC16F1947用于用户界面、通信和LED控制，具备4通道恒流控制，支持RGBW颜色混合和调光，有滑块电位器用于调光控制。
• 具备通用通信适配器接口，支持DALI、DMX512A及未来协议，支持DALI和DMX512A的主从模式，支持DALI调试和自定义区域与场景，有LCD显示屏和按钮用户界面。
• 搭载MCP6004运算放大器用于电流反馈，搭载MCP16322进行5V电源转换，搭载Cree XLamp MC - E Color LED，在小尺寸下实现高流明输出，搭载LEDnLIGHT准直器LLC19N光学元件和Gaggione支架，实现高质量颜色混合和紧密光束控制，电源输入为9 - 12V。

DMX512A适配器（DM160214 - 2）

• 具有XLR5和RJ45连接器，采用隔离收发器，支持双向通信终端（跳线选项），提供免费的DMX512A “C” 库演示代码，代码存储在主/原型板的PIC16F1947中。

DALI适配器（DM160214 - 1）

• 具有螺丝端子和RJ45连接器，采用隔离DALI接口，电流受限的DALI电源（跳线选项），提供免费的DALI “C” 库演示代码，代码存储在主/原型板的PIC16F1947中。

五、套件选择

平台提供了DALI启动套件（DV160214 - 1）和DMX512A启动套件（DV160214 - 2），可以单独购买或作为套件快速开始开发。

DALI启动套件

包含2个主板、1个原型板、2个DALI适配器、9V国际电源和RJ45跳线。

DMX512A启动套件

包含2个主板、1个原型板、2个DMX512A适配器、9V国际电源和RJ45跳线。

大家可以思考一下，在实际项目中，如何根据具体需求选择合适的套件和硬件模块来实现最佳的照明控制效果呢？通过对这个照明通信开发平台的了解，相信电子工程师们在智能照明设计方面会有更多的思路和选择。