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当前,世界范围内的能源紧张和环境污染引起了广泛的关注,而照明作为能源消耗的主体,迫切需要实现环保和节能的特性。随着科技的不断发展,尤其是半导体技术、通信网络技术和智能控制技术的发展,为智能照明的实现奠定了坚实的基础。随着生活水平的不断提高,人们对照明有了新的需求,“智能、节能、舒适、高效、安全”成为了新一代照明的特点。本文基于Zig Bee无线通信网络,采用TCP/IP协议,完成基于Android操作系统的提供多种照明功能的智能照明系统的设计与实现,并引入情景照明加以研究,提出情景照明模型,为系统的照明模式提供科学的解决方案。本文的主要工作包括:(1)总体方案设计。通过调研智能照明的研究现状和总体发展,对系统设计和移动终端软件设计做全面的需求分析,完成室内智能照明系统的总体架构设计,并完成系统的硬件搭建和移动控制终端的功能设计。功能包括:配置服务器、房间生成与管理、灯具搜索与配置、灯具管理与控制、模式管理与控制、家庭总开关以及多种照明附加功能(闹钟提醒、模拟日出、辅助睡眠、计划任务)等。(2)移动控制终端的软件实现。基于Android平台完成移动控制终端的软件实现,完成软件的整体框架设计;基于Zig Bee、TCP/IP协议和Socket通信,完成网络通信模块的实现,包括数据帧、配置帧、控制帧、响应帧等;基于Android自带的SQLite数据库,完成数据库模块的实现,对灯具信息、照明模式信息、房间信息进行有效存储;基于Android应用框架和JAVA代码,完成各个模块的界面设计及各功能模块的实现。(3)情景照明模型的设计与分析。引入情景照明加以研究,定义多种场景下的不同照明模式,创造性地提出情景照明模型,然后通过光学知识、模型几何关系和最优化求解方法对情景照明模型进行分析和计算,为系统的照明模式提供科学的解决方案。经过测试,本文设计的系统整体运行状况较好。系统设计的多种照明功能可以正常运行;经过反复测试,下位机支持长时间的稳定工作,各模块间收发数据正常,系统稳定性得到有效保证;系统性能良好,软件占用移动终端的内存资源较少,适用于多款移动设备,LED驱动效率较高等等。