【摘要】：工業(yè)照明是關(guān)乎工業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)之一,提高工業(yè)照明控制精度、降低照明能耗是目前亟需解決的難點。面對節(jié)點眾多,精細化控制不足,產(chǎn)品線或工作區(qū)域調(diào)整引起的照明重新布局等問題,現(xiàn)有的工業(yè)照明控制方式較為簡單,可配置性能差,難以滿足功能需求,為此本文提出以智能網(wǎng)關(guān)為控制核心的“客戶端-智能網(wǎng)關(guān)-照明控制器”多級網(wǎng)絡(luò)解決方案。本文基于STM32F107VCT6設(shè)計了具有以太網(wǎng)和Modbus通信、協(xié)議轉(zhuǎn)換、信息存儲、自主配置和自動控制等功能的智能網(wǎng)關(guān)。通過硬件電路設(shè)計完成處理器模塊、以太網(wǎng)模塊、485模塊、存儲模塊等部分的初步產(chǎn)品實體化。采用Modbus報文幀實現(xiàn)照明節(jié)點與智能網(wǎng)關(guān)之間、以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包實現(xiàn)智能網(wǎng)關(guān)與客戶端之間信息傳輸,通過協(xié)議轉(zhuǎn)換將照明節(jié)點開關(guān)量、照度等信息實時反饋到智能網(wǎng)關(guān)和客戶端,同時將控制信號發(fā)送到具體照明節(jié)點。此外,設(shè)置通信參數(shù)、照明節(jié)點參數(shù)等配置功能,增強智能網(wǎng)關(guān)的適用性;設(shè)置智能網(wǎng)關(guān)的自動控制功能,實現(xiàn)無人監(jiān)管下的工業(yè)照明自動控制。智能網(wǎng)關(guān)客戶端將采集的開關(guān)量、照度信息從監(jiān)控界面顯示外,還將以照明時長和實時照度曲線圖形式統(tǒng)計。上位機利用數(shù)據(jù)規(guī)律實現(xiàn)壽命預(yù)警和壞燈監(jiān)測功能,提高工業(yè)照明系統(tǒng)的智能化水平。在硬件電路設(shè)計和軟件程序設(shè)計的基礎(chǔ)上,通過搭建工業(yè)照明控制系統(tǒng)模擬平臺,進一步調(diào)試智能網(wǎng)關(guān)系統(tǒng),設(shè)置通信、照明節(jié)點和自動控制參數(shù),驗證智能網(wǎng)關(guān)的可靠性。并在模擬平臺的設(shè)定條件下,完成客戶端遠程監(jiān)控與控制測試。經(jīng)過實驗驗證,智能網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)可有效的解決工業(yè)照明控制中節(jié)點眾多、精細化控制不足等問題,所完成的功能設(shè)計與分析為工業(yè)照明的智能化控制提供了借鑒,對實際工程具有指導(dǎo)意義。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP273;TM923

【參考文獻】

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本文編號：2674643