【摘要】：隨著LED技術(shù)的成熟及光效的提高，LED產(chǎn)品應(yīng)用在普通照明上的前景越來越廣闊，其具有的節(jié)能環(huán)保、壽命長、抗震強(qiáng)、光效高的特點使得比現(xiàn)有的熒光燈、路燈更具有優(yōu)勢，因此各國紛紛推出了自己國家的半導(dǎo)體照明工程計劃，并把它應(yīng)用在路燈上作為突破口。隨著LED路燈的大規(guī)模應(yīng)用，其可靠性就會受到廣泛關(guān)注，而壽命是可靠性的終極表現(xiàn)，因此采集LED路燈壽命測試的數(shù)據(jù)如路燈的照度值和電能信息就具有重要意義。有鑒于此，本文以項目“半導(dǎo)體產(chǎn)品質(zhì)量檢測與評價體系的研究”為背景,通過對該系統(tǒng)進(jìn)行需求分析,確定引用ZigBee技術(shù)和GPRS技術(shù),結(jié)合兩者優(yōu)勢,研制了基于ZigBee-GPRS無線網(wǎng)絡(luò)的LED路燈壽命測試的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 本系統(tǒng)分為三部分：數(shù)據(jù)采集終端、ZigBee-GPRS網(wǎng)關(guān)、主臺服務(wù)器，其中數(shù)據(jù)采集終端、網(wǎng)關(guān)安裝在LED路燈壽命測試現(xiàn)場。數(shù)據(jù)采集終端包含了照度值采集節(jié)點、電能信息采集節(jié)點、單片機(jī)、ZigBee通信模塊，每套數(shù)據(jù)采集終端最大支持12路路燈照度值和電能信息的數(shù)據(jù)采集，各采集節(jié)點間通過485現(xiàn)場總線組網(wǎng)連接。LED路燈壽命測試場可根據(jù)路燈的具體數(shù)量安裝多套數(shù)據(jù)采集終端，，各數(shù)據(jù)采集終端與網(wǎng)關(guān)的ZigBee模塊采用ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)方式進(jìn)行組網(wǎng)，通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送給網(wǎng)關(guān)，再由網(wǎng)關(guān)通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳到主臺服務(wù)器，主臺服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲分析。 本文詳細(xì)講解了系統(tǒng)設(shè)計過程，首先闡述了數(shù)據(jù)采集終端的硬件設(shè)計與軟件實現(xiàn)，內(nèi)容包括以單片機(jī)為核心的所有模塊的硬件電路設(shè)計，軟件方面主要基于RS485總線方式的Modbus-RTU通信協(xié)議的數(shù)據(jù)采集過程程序設(shè)計、數(shù)據(jù)上傳過程的通信協(xié)議設(shè)計；其次講解了ZigBee-GPRS網(wǎng)關(guān)的硬件設(shè)計與軟件實現(xiàn)，內(nèi)容包括以ARM9處理器為核心的所有模塊的硬件電路設(shè)計，以及在嵌入式系統(tǒng)中實現(xiàn)數(shù)據(jù)包協(xié)議轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)包的解析與上傳功能的應(yīng)用程序設(shè)計；最后詳細(xì)分析了ZigBee模塊以及GPRS模塊的調(diào)試過程，包括參數(shù)配置以及數(shù)據(jù)通信過程。經(jīng)過系統(tǒng)運行測試，該系統(tǒng)滿足設(shè)計需求，能實現(xiàn)實時的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲的功能。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP274.2;TM923.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2662320