針對(duì)我國(guó)目前路燈覆蓋面積大,管理手段落后,無法根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行遠(yuǎn)程控制開關(guān)燈時(shí)間、無法監(jiān)測(cè)各路燈的運(yùn)行狀況等問題,設(shè)計(jì)一種基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)路燈控制系統(tǒng)方案,實(shí)現(xiàn)對(duì)路燈按需控制、及時(shí)了解各路燈的耗能情況,并綜合現(xiàn)場(chǎng)的人流量情況,實(shí)現(xiàn)精確控制,最終達(dá)到節(jié)約能源的目的;該終端采用意法半導(dǎo)體STM32芯片為微控制核心、以窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為傳輸方式、以天翼云平臺(tái)為支撐的系統(tǒng)總體框架,闡述了系統(tǒng)硬件、軟件設(shè)計(jì)思路,制定了路燈控制器、天翼云平臺(tái)、后臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)之間的通信協(xié)議,實(shí)現(xiàn)了路燈控制器、云平臺(tái)、后臺(tái)服務(wù)終端三者之間的信息交互;測(cè)試及應(yīng)用結(jié)果表明,在無線網(wǎng)絡(luò)基站已覆蓋場(chǎng)所,通信成功率達(dá)99%以上,數(shù)據(jù)通信響應(yīng)時(shí)間小于1s,控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,為將來路燈節(jié)能控制和管理提供了有利的保障。 

【文章來源】：計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2020,28(09)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

路燈控制系統(tǒng)整體框圖

微控制器模塊一方面用來接收路燈采集運(yùn)行和狀態(tài)信息，并將處理后的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給上行通信模塊，然后上傳到天翼云平臺(tái)；另一方面接收從云平臺(tái)通過通信模塊轉(zhuǎn)發(fā)的路燈控制命令并下發(fā)給繼電器輸出模塊。選用意法半導(dǎo)體的cotex-M0為控制處理核心，型號(hào)為：STM32F205,ARM32位Cortex-M3內(nèi)核，最大工作頻率120 MHz，最大1MB的Flash、128kB的SRAM存儲(chǔ)器，內(nèi)部可選配的26MHz晶振，選配內(nèi)32kHz的晶振，帶有3個(gè)12位的μs級(jí)的AD轉(zhuǎn)換器，4個(gè)USART接口和2個(gè)UART接口。2.1 下行采集和控制模塊

上行通信模塊采用NB-IoT通信方式，主要由全網(wǎng)通模組BC28，電源控制電路、SIM卡電路和濾波天線等組成，將前期采集并保存的路燈照明參數(shù)及環(huán)境狀況信息，發(fā)送到天翼云平臺(tái)[10-12]。具體采用華為內(nèi)核的移遠(yuǎn)模組BC28，它具有超緊湊、多頻段、高性能、低功耗的特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)了全網(wǎng)通的頻段，可選用電信、移動(dòng)、聯(lián)通三大主流運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)，其尺寸比前期的BC95更小，內(nèi)部帶模數(shù)轉(zhuǎn)換功能。工作電壓VCC＿NB可使用范圍3.1～4.2V，典型值3.6 V。此模塊由模組BC28、異步收發(fā)回路、物聯(lián)網(wǎng)卡回路、電源管理、射頻通信口組成，在異步收發(fā)回路串接1kΩ的電阻，用于串口匹配電阻；在物聯(lián)網(wǎng)卡通信回路中，串接了22歐姆的電阻，保證讀取物聯(lián)網(wǎng)卡數(shù)據(jù)的穩(wěn)定；電源管理，保證了低功耗時(shí)，整機(jī)電源消耗最��；射頻通信口用于外接天線，電路圖如圖3所示。2.3 電源模塊

【參考文獻(xiàn)】：
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