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随着互联网时代的到来,网络技术蓬勃发展,以太网已经延伸到世界的各个角落。人们开始用一根网线同时解决通讯和电源供应问题,以太网供电(PoE,Power Over Ethernet)逐渐成为照明供电领域的新方向。一个完整的PoE系统,包括供电设备(PSE:Power Sourcing Equipment)和受电设备(PD:Powered Device)两部分。PSE是为以太网客户端提供电源的设备,同时也是整个以太网供电过程的管理者,它包括内置了PoE功能的以太网交换机和集线器等网络基础设备[1]。PD是使用电源的设备,即以太网系统的受电端设备。PoE供电照明技术供电安全,节约空间和成本,提高能源利用率,解决了传统照明的频闪问题,并且易与物联网技术相结合。本课题主要对基于PoE的LED智能照明控制系统进行设计和研究。首先,本文分析国内外PoE照明技术、智能照明控制技术的研究现状,阐述了基于PoE供电照明技术的优势,表明了基于PoE的LED智能照明系统在智慧建筑中的发展前景十分广阔。其次,提出基于PoE的LED照明物联网系统的新概念,对PoE技术的相关技术标准、供电的方式和供电工作过程进行介绍,根据LED智能照明系统的需求对系统总体架构进行设计。对系统相关的通信、单片机等技术进行介绍。因掌握室外天空光的分布规律,就相当于间接掌握了室内照度补偿的控制策略,通过室内LED照明的调光方法对室内照度进行照度调节,可实现室内的恒照度调节。本文运用支持向量机(SVM)的算法,对由室外光照度对室内光照度的预测和由已知房间光照度对未知房间光照度预测进行研究。然后建立了基于向量机的室内照度预测模型,采集了预测模型需要的各种数据。最后进行了照度预测训练,仿真结果证实了算法的可行性,该研究工作对室内的恒照度调节具有指导意义。随后,对系统的硬件系统架构和智能照明控制策略进行设计。首先,选取合适的PoE交换机。然后设计阵列型的LED控制器,控制器选取STM32F103RET6单片机作为微控制器,对MCU控制电路、PWM调光电路、以太网通讯模块电路、LED灯具设计电路等电路进行设计。最后对系统的控制策略进行设计和研究,并对系统进行测试。最后,对系统的上位机软件进行开发设计,系统基于B/S架构,采用JavaEE云平台解决方案JavaEE。系统上位机软件设计内容主要包括用户信息注册、建筑信息管理、传感器数据采集和灯具控制管理。Web开发使用Java语言,结合前端开发环境(Bootstrap和Layer)、后端开发环境(Springboot、Mybatis和Shiro)和数据库环境(MySQL),对Web客户端页面显示及使用方法进行介绍。