發(fā)布時(shí)間：2017-08-28 15:10

  本文關(guān)鍵詞：ZLL-DALI照明控制網(wǎng)關(guān)的研究與設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： LED智能照明 ZigBee光鏈路 數(shù)字可尋址照明接口 網(wǎng)關(guān) 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

【摘要】：隨著人們生活水平的提高,對(duì)發(fā)光二極管(Light-Emitting Diode,LED)照明的需求也不斷提升。從最開始的剛性需求向節(jié)能環(huán)保、舒適化和藝術(shù)化的方向轉(zhuǎn)變,這迫使廣大的生產(chǎn)廠商研發(fā)更先進(jìn)的LED照明系統(tǒng)。另外,無線控制技術(shù)的日益成熟,使LED照明控制系統(tǒng)朝著無線化的方向發(fā)展。主流的無線技術(shù)中,ZigBee光鏈路(ZigBee Light Link,ZLL)能為照明系統(tǒng)提供低成本、易安裝和具有互操作性的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),而成為無線LED照明系統(tǒng)的最佳選擇之一。有線照明系統(tǒng)因發(fā)展較早,已經(jīng)占據(jù)了一定的市場,這就促使人們?cè)O(shè)計(jì)能促進(jìn)ZLL和有線的LED照明控制系統(tǒng)融合發(fā)展的“ZLL-有線協(xié)議”網(wǎng)關(guān)。有線照明系統(tǒng)中的數(shù)字可尋址照明接口(Digital Addressable Lighting Interface,DALI)具有開發(fā)成本低、開放性強(qiáng)、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn),故對(duì)ZLL與DALI之間交互網(wǎng)關(guān)的研究具有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,而目前市面上還沒有相關(guān)的產(chǎn)品。針對(duì)上述情況,本文選定ZLL無線協(xié)議與DALI有線協(xié)議作為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)了兼容兩者的ZLL-DALI智能照明控制網(wǎng)關(guān)。具體工作內(nèi)容如下:(1)首先,對(duì)ZLL-DALI網(wǎng)關(guān)的功能和性能要求進(jìn)行分析,選取了美國TI公司的CC2530F256芯片作為硬件控制核心,根據(jù)選取的硬件解決方案確定軟件開發(fā)工具,并結(jié)合ZLL協(xié)議易受Wi-Fi信號(hào)干擾的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了軟件的抗干擾策略;(2)其次,圍繞CC2530F256芯片,采用模塊化的設(shè)計(jì)思想,設(shè)計(jì)了微處理器模塊、ZLL無線收發(fā)模塊、DALI電平轉(zhuǎn)化模塊、電源模塊和JTAG模塊,通過整合各模塊電路實(shí)現(xiàn)了該網(wǎng)關(guān)的硬件設(shè)計(jì);(3)然后,針對(duì)ZLL-DALI網(wǎng)關(guān)硬件電路的設(shè)計(jì),進(jìn)行相應(yīng)的軟件設(shè)計(jì)。先對(duì)Z-Stack Lighting協(xié)議棧進(jìn)行研究,并以此為基礎(chǔ),開發(fā)協(xié)議轉(zhuǎn)換程序、DALI驅(qū)動(dòng)程序和串口驅(qū)動(dòng)程序;(4)最后,搭建了ZLL-DALI照明控制系統(tǒng),由ZLL遙控器、ZLL-DALI網(wǎng)關(guān)和RGB三原色DALI控制模塊構(gòu)成,并從ZLL節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)和數(shù)據(jù)傳輸兩大方面對(duì)本網(wǎng)關(guān)功能和性能進(jìn)行了驗(yàn)證測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明,ZLL-DALI網(wǎng)關(guān)運(yùn)行穩(wěn)定,從而證明了該網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)的合理性。本論文為實(shí)現(xiàn)ZLL系統(tǒng)和DALI系統(tǒng)之間的互通提供了一種低成本的解決方案。
【關(guān)鍵詞】：LED智能照明 ZigBee光鏈路 數(shù)字可尋址照明接口 網(wǎng)關(guān) 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN92;TN915.05
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 ZLL-DALI網(wǎng)關(guān)研究的背景與意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 ZLL網(wǎng)關(guān)的研究11-14
• 1.2.2 DALI網(wǎng)關(guān)的研究14-15
• 1.3 研究內(nèi)容與論文結(jié)構(gòu)15-16
• 1.4 本章小結(jié)16-17
• 第二章 ZLL協(xié)議和DALI協(xié)議介紹17-25
• 2.1 ZLL協(xié)議概述17-22
• 2.1.1 ZLL協(xié)議的特點(diǎn)17-19
• 2.1.2 ZLL協(xié)議安全機(jī)制19-20
• 2.1.3 ZLL協(xié)議幀格式20-22
• 2.2 DALI協(xié)議概述22-24
• 2.2.1 DALI協(xié)議的特點(diǎn)22
• 2.2.2 DALI協(xié)議的電氣特性22
• 2.2.3 DALI協(xié)議的編碼與幀格式22-24
• 2.3 本章小結(jié)24-25
• 第三章 ZLL-DALI網(wǎng)關(guān)總體方案分析25-32
• 3.1 ZLL-DALI網(wǎng)關(guān)功能分析25-26
• 3.2 硬件方案分析26-29
• 3.2.1 常用解決方案的比較27-29
• 3.3 軟件方案分析29-30
• 3.3.1 抗Wi-Fi干擾策略分析29-30
• 3.4 本章小結(jié)30-32
• 第四章 ZLL-DALI網(wǎng)關(guān)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)32-41
• 4.1 硬件總體框圖32
• 4.2 各功能模塊設(shè)計(jì)32-39
• 4.2.1 CC2530F256外圍設(shè)計(jì)32-37
• 4.2.1.1 CC2530F256概述32-35
• 4.2.1.2 CC2530F256最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)35-37
• 4.2.2 DALI接口設(shè)計(jì)37-38
• 4.2.3 電源模塊設(shè)計(jì)38-39
• 4.3 ZLL-DALI網(wǎng)關(guān)測(cè)試系統(tǒng)39-40
• 4.4 本章小結(jié)40-41
• 第五章 ZLL-DALI網(wǎng)關(guān)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)41-51
• 5.1 Z-Stack Lighting協(xié)議棧41-42
• 5.2 應(yīng)用程序總流程圖42-44
• 5.3 應(yīng)用程序設(shè)計(jì)44-49
• 5.3.1 DALI地址解析44-45
• 5.3.2 DALI驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)45-47
• 5.3.3 ZLL無線信號(hào)與DALI有線信號(hào)間的轉(zhuǎn)換47-49
• 5.3.4 ZLL節(jié)點(diǎn)的串口通信實(shí)現(xiàn)49
• 5.4 本章小結(jié)49-51
• 第六章 測(cè)試與分析51-60
• 6.1 ZLL-DALI網(wǎng)關(guān)入網(wǎng)測(cè)試51-54
• 6.1.1 建立新ZLL網(wǎng)絡(luò)52-53
• 6.1.2 加入現(xiàn)存網(wǎng)絡(luò)53-54
• 6.2 照明功能測(cè)試54-57
• 6.3 系統(tǒng)可靠性優(yōu)化57-59
• 6.4 本章小結(jié)59-60
• 第七章 總結(jié)與展望60-61
• 7.1 全文總結(jié)60
• 7.2 后續(xù)工作展望60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果66-67

【相似文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 孫淑燕;ZLL-DALI照明控制網(wǎng)關(guān)的研究與設(shè)計(jì)[D];電子科技大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：748265