1. 研究目的与意义（文献综述）

设计（论文）的目的是：

在过去，剧院舞台灯光的控制需要采用模拟控制尤其是0-10v模拟控制台。这一制度存在三大缺陷:它容易产生噪音；调光可能是非线性的，这取决于不同类型的灯；每个灯都需要单独的控制导线。随着计算机技术的成本效益的提高，新的数字控制器进入了市场。美国剧场技术协会usitt于1986年首先开发了dmx512协议，作为调光器和控制台之间的标准数字接口。基于dmx512协议数字式灯光控制系统能够控制大量的灯光回路，还有快速准确的控制优点，使得这项技术在舞台、演播厅、城市建设中应用越来越广泛。本设计的目的就是基于dmx512协议结合pwm脉宽调制技术进行灯光控制，并对交流过零进行检测，配合pwm信号控制ssr导通角进行调光，实现数字式调光系统。

设计（论文）的意义是：

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：传统的调光技术采用的是模拟调光技术，信号线较多，信号传输的一致性较差，操作也不太方便。DMX512网络通讯协议的提出开创了数字调光和产品相互兼容的时代。DMX512协议对数据信号的格式，信号的传输与设备的链接，地址码的设定等。主控制器往总线发送控制时序，总线上的其他从灯光设备接收总线数据，提取对应通道数据，完成控制信号接收。DMX512信号的传输采用平衡传输差模信号方式，能有效抑制干扰。设备间连接采用菊花链的方式设备相互串接。系统包括三部分：控制器、接受器、调光器。本系统用微控制器作为核心组件，利用UART串口接收DMX控制器传过来的信号，来改变输出PWM的占空比，以控制可控硅的导通角，来达到控制灯光亮度的目的。

技术方案：

1）设计基于DMX512协议的灯光控制系统

2）利用UART串口接收两路DMX512信号，互为备份

3）对DMX512信号进行解析，产生PWM波形，利用脉宽调制进行灯光控制

4）对交流过零进行检测，配合PWM信号控制SSR导通角进行调光

技术线路图：

3. 研究计划与安排

1）第1周：查阅相关资料，熟悉课题

2）第2周~第4周：完成于本论文相关的20篇文献资料（不少于2篇英文资料）的查阅，每篇写出不少于200字的摘要。完成不少于2万印刷符，与选题相关的外文翻译工作。了解dmx512协议在灯光控制中的应用，了解灯光控制技术现状及发展，完成开题报告。

3）第5周~第13周：深入了解dmx512协议的技术要求，熟悉uart串口通讯的工作原理，以微处理器为核心，完成系统整体硬软件设计，包括uart接口，pwm输出，ssr驱动等各电路模块及相关软件流程的设计及程序的编写调试。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]付进华,谷爱昱,杨晖.基于同步dmx512的led控制系统设计[j].单片机与嵌入式系统应用,2011,11(02):53-55.

[2]陈国义.网络时代灯光控制的现状和展望——“dmx512”、“acn”和’art-net”三种协议浅析[j].照明工程学报,2004(04):30-34.

[3] 韩振雷,齐立森.dmx512灯光控制协议的传输特性及应用要点分析[j].灯与照明,2009,33(01):44-46 53.