案，一般包括如下4种:促进睡眠的夜间睡前活动照明模式;促进早晨唤醒 的起床照明模式;学习和工作的高效作业照明模式;家居生活的舒适照明模式。
[0031] FPGA控制模块作为核屯、控制部分由FPGA实现，它负责对系统中各个节点采集到的 数据进行汇总，并对整个系统进行智能控制；传感器感应节点模块负责采集环境光照强度 并通过通信模块发送给所述FPGA控制模块;ZigBee通信模块作为为辅通信网络，将传感器 感应节点的数据传输给FPGA主控制器;WiFi通信模块作为主通信网络，主要用于移动终端 和主控制器FPGA之间的通信;终端模块控制所述FPGA控制模块并且对所述FPGA控制模块的 数据进行显示;存储模块存储控制系统和用户的数据、光生物效应数据和所述ZigBee通信 模块的传输数据；照明模块由LED灯珠 W及其驱动电路组成；电源模块为所述FPGA控制模 块、传感器感应节点模块、ZigBee通信模块、WiFi通信模块和照明模块供电。
[0032] FPGA控制模块对通过ZigBee通信模块传输的由所述传感器感应节点模块收集的 光环境参数信号进行处理，将处理的信号发送给照明模块，并收集通过照明模块调节后的 光环境参数，通过WiFi通信模块发送至终端模块;FPGA控制模块处理的信号与照明模块直 接的通信通过PWM分级调节，FPGA主控制器将信号分为256级，对应灯光亮暗可调256级；光 环境参数信号是由所述传感器感应节点模块发出的包含人体红外感应传感器W及光照度 传感器发出的信号;传感器感应节点模块包含由AT89S52单片机形成的控制单元来处理与 所述人体红外感应和光照度传感器接收到的信号，通信方式均由IIC进行；
[0033] Zi浊ee发送单元负责传输由所述传感器感应节点模块采集的信号;ZigBee中继站 为Zi浊ee节点网络的信号接收端;终端模块包括平板电脑、智能手机等移动设备;所述终端 设备上运行APP程序，实现数据显示、手动调节所述照明模块W及照明模式的选择;存储模 块是由DDR存储器SDRAM来存储所述FPGA控制模块接收的数据W及开发者设定的光生物效 应光照模型数据，由FLA甜来存储系统的软件;L抓灯珠根据生活情况，包含暖白色灯光和正 白色灯光；照明模块由L邸驱动电路驱动L邸灯珠组成，所述L邸驱动电路接收由所述FPGA主 控制器发送的PWM信号对所述Lm)灯珠进行分级调光。LED照明系统的不同照明模式可W直 接根据不同的区域进行预先设定，当所述红外人体感应传感器感应该区域有人时，可通过 所述FPGA控制模块控制所述照明模块点亮并调节灯光为对应照明模式。
[0034] 光生物效应光照模型数据是由通过一系列对实验者不造成危害的光照人体实验 所获得的，根据所获的数据分成促进睡眠的夜间睡前活动照明模式、学习和工作的高效作 业照明模式和家居生活的舒适照明模式。
[0035] 系列对实验者不造成危害的光照人体实验包括利用屯、率血压监测、学习效率高低 的测试获得被测人员在光照环境下的屯、率血压值和学习效率值，从而获得有效的影响人们 在LED灯光照射下的照度值，并通过该照度值结合工作、学习和家居生活常用的Lm)照明灯 具色溫形成所述夜间睡前活动照明模式、学习和工作的高效作业照明模式和家居生活的舒 适照明模式。
[0036] 本发明现有技术相比，具有W下优点：
[0037] 1)本发明基于FPGA控制平台，其高时钟频率能够快速且准确的实现LED灯光的智 能调节，分区域不同模式的灯光调节方便使用人员在不同的应用场景自动进行不同色溫的 灯光亮度和暗灭的调节，也实现了移动终端远程监控环境照度和控制不同照明模式，方便 消费者使用。同时，系统采用ZigBee和WiFi等物联网技术可W免除大量的电路布线问题，方 便系统在不同环境中的搭建。
[0038] 2)本发明系统中不同的照明模式采用光生物效应实验获得的有效数据，可W科学 的指导对应不同情境的光照度调节，可W调节办公室或书房等场合内作业人员的兴奋度， 提高工作效率；同时夜晚W及日常家居照明考虑的非视觉光生物效应的因素，可提高人的 睡眠质量，提供合理的日常照明状态。
【附图说明】
[0039] 图1为本发明基于非视觉光生物效应的智能L邸灯光系统的结构方框示意图；
[0040] 图2为本发明实现调光的过程流程图；
[0041] 图3为本发明通过实验获得的用于指导学习和工作的照度与学习、工作效率的关 系图；
[0042] 图4为本发明通过实验获得的用于指导学习和工作的照度与脑疲劳的关系图；
[0043] 图5为本发明通过实验获得的用于指导日常生活的照度与屯、率血压的关系图。
【具体实施方式】
[0044] 为更好地理解本发明，下面结合附图对本发明作的说明，但本发明的实施方式不 限如此。
[0045] 如图1所示，基于非视觉光生物效应的智能L抓灯光系统，包括FPGA主控制器1、照 明模块2、Zi浊ee通信模块3、传感器感应节点模块4、存储模块5、WiFi模块6、移动终端7和电 源模块8;FPGA主控制器1分别与照明模块2、ZigBee通信模块3、存储模块5和WiFi模块6信号 连接;ZigBee通信模块3与传感器感应节点模块4信号连接;电源模块8分别与FPGA主控制器 1、传感器感应节点模块4、Zi浊ee通信模块3、WiFi模块6和照明模块2电连接；
[0046] 其中，FPGA主控制器1负责对系统中传感器感应节点模块采集到的数据进行汇总， 并对整个系统进行智能控制。其中FPGA主控制器1是基于搭载Altera公司切clone IV系列 忍片的开发板来实现的，FPGA主控制器1部分的设计思路是:采用S0PC技术通过嵌入NiosII 软核作为核屯、控制电路，嵌入式系统处理器的接口功能模块由FPGA中的LE和IP软核来实 现，通过FPGA的Aval on总线，实现nm模块、SDRAM等硬件的控制，从Z i gBee网络传输过来的 数据经过IIC总线发送到开发板中并存储到SDRAM中，而系统的整个软件都存储在Flash中。 主控制器中软件部分Nios II软核由打吾言编写，包括底层驱动程序和上层应用程序设计， 其中，底层程序包括如artus II中的Verilog程序设计W及基本输入输出函数，可用于上层 程序的调用，其包括串口的协议、数码管驱动、Pmi信号W及通用PI0的读写程序;上层应用 程序主要实现读取串口数据并存储到SDRAM，W及基于光生物效应的PID算法的编写，并根 据不同的输入值进行模式的选择W及控制PWM信号。
[0047] 照明模块2包含L抓驱动电路21和L邸灯珠22，L抓驱动电路21-端与FPGA主控制器 1连接，另一端与L抓灯珠22连接;L抓驱动电路21采用5 - 35VDC - D邱華压恒流模块，可W进行 350mA P歷调光输入，根据家居或办公场合照明需要，L抓灯珠22采用正白或暖白的5W LED 灯，在L邸驱动电路21的PWM引脚上施加一个100化~10曲Z的PWM信号，即可进行P歷调光，调 光分级256级，调光范围从0~100%。
[004引 ZigBee通信模块3包括ZigBee发送单元31和ZigBee中继站32，ZigBee发送单元31 通过ZigBee中继站32与FPGA主控制器1连接;ZigBee通信模块3形成的网络为辅助网络，通 过ZigBee无线网络将传感器感应节点模块4采集的