基于6LoWPAN的智慧路燈管控關鍵技術研究
本文選題:物聯(lián)網 + 6LoWPAN ; 參考:《湘潭大學》2017年碩士論文
【摘要】:隨著社會的發(fā)展進步,提出智慧城市的設想也在逐步落實到國家城市規(guī)劃中來,而智慧路燈管理控制系統(tǒng)作為市政建設的重要基礎設施,是智慧城市建設的一個重要分支。本文針對于智慧城市路燈管理控制系統(tǒng)的需求,通過橫向對比Zigbee等應用于工業(yè)自動化或者智能家居的物聯(lián)網技術,選擇了普及性廣、適用性普遍、具備IP尋址、低功耗等優(yōu)勢的6LoWPAN技術。構建了基于6LoWPAN的智慧路燈管理控制平臺,為此進行了如下一系列研究工作:改進了6LoWPAN分層路由協(xié)議HiLow。通過改進HiLow地址分配算法及路徑恢復策略,使得分層路由協(xié)議能夠較好地支持動態(tài)拓撲,增強了6LoWPAN網絡的穩(wěn)定性和路由協(xié)議的可靠性,仿真實驗顯示該算法能夠很好地完成數據轉發(fā)功能,通過維護節(jié)點在路由樹中合理選擇候選父節(jié)點確保路由樹的負載均衡,網絡性能提高的同時也使得節(jié)點生存時間有所延長。改進的Hi Low路由協(xié)議為6LoWPAN路由提供了一種比較好的可替代性解決方案。設計實現了由傳感器節(jié)點、路燈控制器節(jié)點和6LoWPAN邊緣路由器組成的智慧路燈控制平臺的底層網絡。通過安裝在每盞路燈上的路燈控制器實現路燈的控制、監(jiān)測、傳感數據采集,組網通訊等功能,基于6LoWPAN無線自組網技術,在路燈與路燈之間實現數據通訊。通過路燈自組的網絡,數據可以經由6LoWPAN邊緣路由器,實現路燈與互聯(lián)網之間信息互通。與此同時,智慧路燈控制器還可以通過RFID技術,采集來自有源電子標簽、有源傳感器的信號,實現傳感網絡的功能。
[Abstract]:With the development and progress of the society, the idea of putting forward the wisdom city is gradually implemented in the national urban planning. As an important infrastructure of the municipal construction, the intelligent street lamp management and control system is an important branch of the wisdom city construction. This paper aims at the demand of intelligent city street lamp management and control system, through the horizontal comparison of Zigbee and other application in industrial automation or smart home technology of Internet of things, choose a wide range of popularization, universal applicability, with IP addressing, Low power consumption and other advantages of 6LoWPAN technology. The intelligent street lamp management and control platform based on 6LoWPAN is constructed, and a series of research work is carried out as follows: improved 6LoWPAN hierarchical routing protocol HiLow. By improving the HiLow address allocation algorithm and path recovery strategy, the hierarchical routing protocol can support the dynamic topology well and enhance the stability of 6LoWPAN network and the reliability of routing protocol. Simulation results show that the proposed algorithm can complete the data forwarding function very well. By maintaining nodes reasonably selecting candidate parent nodes in the routing tree to ensure the load balance of the routing tree, the network performance is improved and the lifetime of the nodes is also extended. The improved Hi Low routing protocol provides a better alternative solution for 6LoWPAN routing. The intelligent street lamp control platform composed of sensor node, street lamp controller node and 6LoWPAN edge router is designed and implemented. The control, monitoring, sensing data acquisition and networking communication are realized by the street lamp controller installed on each street lamp. Based on the 6LoWPAN wireless ad hoc network technology, the data communication between the street lamp and the street lamp is realized. Through the street lamp self-organizing network, the data can be exchanged between the street lamp and the Internet via the 6LoWPAN edge router. At the same time, the intelligent street lamp controller can collect the signal from active electronic tag and active sensor through RFID technology, and realize the function of sensor network.
【學位授予單位】:湘潭大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TU113.666;TN92
【參考文獻】
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,本文編號:1887586
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