基于ZigBee的智能燈光控制系統(tǒng)設(shè)計
發(fā)布時間:2017-03-30 08:03
本文關(guān)鍵詞:基于ZigBee的智能燈光控制系統(tǒng)設(shè)計,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著LED燈的普及,傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)由于其功能單一、靈活性差、耗電費電高和不便于管理的缺點很難滿足人們對于工作環(huán)境和家居環(huán)境越來越高的照明需求。同時,隨著通信技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和能源危機的產(chǎn)生,使得智能燈光照明系統(tǒng)成為人們研究的熱點。本文對基于ZigBee無線通信和Stm32控制器的智能燈光控制系統(tǒng)進行研究設(shè)計。(-) ZigBee節(jié)點設(shè)計。采用多個ZigBee終端節(jié)點組成ZigBee網(wǎng)絡(luò),這些終端節(jié)點與紅外傳感器和光照強度傳感器連接,各種傳感器負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù),通過ZigBee終端節(jié)點進行無線通信將數(shù)據(jù)傳到控制器。(二)主控制器設(shè)計。采用STM32F103RBT6作為中央處理器,控制器通過與ZigBee協(xié)調(diào)器節(jié)點的串口通信來接收傳感器的數(shù)據(jù),并根據(jù)實際需要產(chǎn)生PWM脈沖,配合LED驅(qū)動器實現(xiàn)PWM脈沖信號的智能調(diào)光。(三)結(jié)合某些特殊場合的實際需要,討論光照均勻度對于特殊場景的重要性,提出一種考慮均勻度和照度的燈光控制算法,并對算法進行仿真驗證。(四)系統(tǒng)測試。包括人體紅外傳感器測試、光照強度測試、LED驅(qū)動器調(diào)光測試和ZigBee網(wǎng)絡(luò)測試,并進行系統(tǒng)的整體聯(lián)調(diào)。測試結(jié)果達到了預(yù)定的設(shè)計要求。
【關(guān)鍵詞】:ZigBee CC2530 傳感器 智能燈光控制 均勻度
【學(xué)位授予單位】:湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TN92;TM923.34
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第1章 緒論9-13
- 1.1 課題研究的背景和意義9-10
- 1.2 課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
- 1.3 論文的組織結(jié)構(gòu)11-13
- 第2章 智能燈光控制系統(tǒng)整體方案設(shè)計13-22
- 2.1 總體設(shè)計方案13
- 2.2 智能燈光控制系統(tǒng)中用到的關(guān)鍵技術(shù)13-21
- 2.2.1 ZigBee技術(shù)14-20
- 2.2.2 LED調(diào)光技術(shù)及調(diào)光方案選擇20-21
- 2.3 本章小結(jié)21-22
- 第3章 智能燈光控制系統(tǒng)的設(shè)計22-47
- 3.1 智能燈光控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計22-32
- 3.1.1 系統(tǒng)的硬件平臺22-24
- 3.1.2 控制器硬件設(shè)計24-27
- 3.1.3 ZigBee節(jié)點硬件設(shè)計27-32
- 3.2 智能燈光控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計32-46
- 3.2.1 系統(tǒng)的軟件平臺33
- 3.2.2 ZigBee協(xié)議棧的開發(fā)33-36
- 3.2.3 添加用戶任務(wù)36-37
- 3.2.4 按鍵處理過程37-38
- 3.2.5 ZigBee終端節(jié)點軟件設(shè)計38-42
- 3.2.6 ZigBee協(xié)調(diào)節(jié)點軟件設(shè)計42-45
- 3.2.7 控制器調(diào)光軟件設(shè)計45-46
- 3.3 本章小結(jié)46-47
- 第4章 一種考慮燈光均勻度的燈光控制算法47-58
- 4.1 光照度量描述47-48
- 4.2 均勻度問題描述48-51
- 4.2.1 均勻度背景知識48-49
- 4.2.2 燈光照度的分布模型49-51
- 4.3 梯度下降算法51-54
- 4.4 算法仿真與結(jié)論54-57
- 4.5 本章小結(jié)57-58
- 第5章 智能燈光控制系統(tǒng)的測試58-64
- 5.1 人體紅外傳感器測試58-59
- 5.2 照度傳感器測試59-60
- 5.3 LED驅(qū)動器調(diào)光測試60-61
- 5.4 ZigBee網(wǎng)絡(luò)測試61-62
- 5.5 系統(tǒng)整體測試62-63
- 5.6 本章小結(jié)63-64
- 總結(jié)與展望64-66
- 參考文獻66-69
- 致謝69-70
- 附錄A 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文70
本文關(guān)鍵詞:基于ZigBee的智能燈光控制系統(tǒng)設(shè)計,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:276585
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