本文關(guān)鍵詞：基于Zigbee的無線光伏LED景觀燈群控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： Zigbee 太陽能 景觀燈 LED CC2530 上位機(jī)

【摘要】：近年來城市夜間生活的豐富促進(jìn)了夜間景觀燈照明領(lǐng)域的發(fā)展,但由于技術(shù)落后等原因也出現(xiàn)了管理方式單一不合理、能源浪費(fèi)嚴(yán)重等現(xiàn)象。本論文針對(duì)這些問題旨在設(shè)計(jì)一種基于Zigbee技術(shù)的無線光伏LED景觀燈群控管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)LED景觀燈的遠(yuǎn)程控制,通過將Zigbee技術(shù)和光伏發(fā)電技術(shù)引入城市夜間景觀燈照明領(lǐng)域,改變建筑物L(fēng)ED景觀燈傳統(tǒng)的孤立照明的模式。實(shí)現(xiàn)各建筑物間的聯(lián)動(dòng)顯示,以達(dá)到某個(gè)區(qū)域甚至整個(gè)街區(qū)景觀燈協(xié)同變化的的目的,同時(shí)利用組成的無線網(wǎng)絡(luò)還可以將區(qū)域內(nèi)的溫濕度等環(huán)境參數(shù)實(shí)現(xiàn)無線監(jiān)測。論文的設(shè)計(jì)方案主要由硬件和軟件兩部分組成。硬件部分主要完成的是電路設(shè)計(jì)與系統(tǒng)搭建工作,包括:太陽能發(fā)電系統(tǒng)中控制器充電電路的設(shè)計(jì)以及蓄電池配置,完成了太陽能智能充電系統(tǒng)的搭建;Zigbee網(wǎng)絡(luò)中協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)、路由器節(jié)點(diǎn)、終端節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集部分和微處理器LED景觀燈控制部分的電路設(shè)計(jì);以及負(fù)載LED景觀燈的驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)和系統(tǒng)電源電路的設(shè)計(jì)等。其中Zigbee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的核心射頻芯片采用美國德州儀器公司的CC2530芯片,數(shù)據(jù)采集工作由光敏電阻傳感器和SHT10溫濕度傳感器來完成,用來采集外界環(huán)境的光照強(qiáng)度、溫度和濕度三種數(shù)據(jù)。軟件部分主要是一些編程工作,包括基于Zigbee協(xié)議棧的Zigbee樹型網(wǎng)絡(luò)的組建;傳感器數(shù)據(jù)的采集與傳輸工作,通過微控制器的編程工作完成了LED景觀燈單元的控制方式和控制效果的的設(shè)計(jì),控制方式分為自動(dòng)手動(dòng)兩種,目前設(shè)計(jì)的控制效果有漸變式、流水式和閃爍式的三種,通過對(duì)整個(gè)街區(qū)的集群控制,達(dá)到較為華麗的顯示效果。還通過Visual Studio 2010軟件進(jìn)行了上位機(jī)界面的開發(fā),實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互的功能,方便管理人員對(duì)景觀燈的工作狀態(tài)進(jìn)行了解并加以控制。最后還進(jìn)行了Zigbee網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)測試、數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的測試以及控制方式、控制效果的測試。
【關(guān)鍵詞】：Zigbee 太陽能 景觀燈 LED CC2530 上位機(jī)
【學(xué)位授予單位】：河北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN92;TM923.34;TP315
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 課題來源和意義11-12
• 1.1.1 課題來源11
• 1.1.2 課題的研究意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 Zigbee技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 景觀燈國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本論文的主要工作和內(nèi)容安排14-16
• 第2章 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案和工作原理16-25
• 2.1 系統(tǒng)的組成16-18
• 2.1.1 光伏LED景觀燈群部分16-17
• 2.1.2 Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)部分17
• 2.1.3 傳感器部分17-18
• 2.2 Zigbee技術(shù)概述18-19
• 2.3 Zigbee技術(shù)的特點(diǎn)19-20
• 2.4 Zigbee協(xié)議棧的組成20-22
• 2.4.1 Zigbee物理層（PHY）21
• 2.4.2 媒體訪問控制層（MAC）21-22
• 2.4.3 Zigbee網(wǎng)絡(luò)層（NWK）22
• 2.4.4 Zigbee應(yīng)用層（APL）22
• 2.5 Zigbee網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)22-24
• 2.5.1 Zigbee尋址方式23
• 2.5.2 Zigbee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/span>23-24
• 2.6 本章小結(jié)24-25
• 第3章 景觀燈管理系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)25-43
• 3.1 太陽能智能發(fā)電系統(tǒng)25-28
• 3.1.1 控制器電路25-28
• 3.1.2 蓄電池配置28
• 3.2 LED負(fù)載及其驅(qū)動(dòng)電路28-31
• 3.3 Zigbee通信模塊31-36
• 3.3.1 Zigbee芯片選擇31-32
• 3.3.2 CC2530芯片及其外圍電路32-36
• 3.4 傳感器模塊36-38
• 3.4.1 光敏傳感器36-37
• 3.4.2 溫濕度傳感器37-38
• 3.5 電源電路設(shè)計(jì)38-39
• 3.6 串口通信電路39-40
• 3.7 微控制器電路40-42
• 3.8 本章小結(jié)42-43
• 第4章 系統(tǒng)的軟件開發(fā)與設(shè)計(jì)43-58
• 4.1 系統(tǒng)總體軟件設(shè)計(jì)43-44
• 4.2 太陽能控制器的工作模式選擇44
• 4.3 Zigbee軟件開發(fā)環(huán)境簡介44-45
• 4.4 Zigbee組網(wǎng)通信軟件設(shè)計(jì)45-50
• 4.4.1 協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)48-49
• 4.4.2 路由器節(jié)點(diǎn)49-50
• 4.4.3 終端節(jié)點(diǎn)50
• 4.5 微處理器設(shè)計(jì)50-52
• 4.5.1 控制方式設(shè)計(jì)50-51
• 4.5.2 控制效果設(shè)計(jì)51-52
• 4.6 上位機(jī)軟件開發(fā)52-57
• 4.6.1 軟件開發(fā)環(huán)境介紹52-53
• 4.6.2 軟件界面及功能53-57
• 4.7 本章小結(jié)57-58
• 第5章 系統(tǒng)測試58-62
• 5.1 Zigbee組網(wǎng)測試58-60
• 5.2 Zigbee模塊傳輸質(zhì)量測試60-61
• 5.3 LED景觀燈控制方式測試61
• 5.4 LED景觀燈控制效果測試61
• 5.5 本章小結(jié)61-62
• 第6章 總結(jié)及今后工作62-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周意華;解秀民;;淺談路燈與景觀燈設(shè)計(jì)[J];藝術(shù)與設(shè)計(jì)(理論);2010年11期

2 東早;;杭州西湖景觀燈重新規(guī)劃[J];城市規(guī)劃通訊;2008年05期

3 閆志冬;;基于單片機(jī)的景觀燈控制單元硬件電路板設(shè)計(jì)[J];河北企業(yè);2012年05期

4 徐德勇;;基于485總線的景觀燈控制系統(tǒng)[J];電子制作;2013年07期

5 ;城市照明路燈和景觀燈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)[J];電氣時(shí)代;2011年05期

6 蔡明誠;;廣場景觀燈應(yīng)用LED新啟示[J];照明工程學(xué)報(bào);2007年03期

7 盧影;;新能源景觀燈——城市的一道亮麗風(fēng)景線[J];陽光能源;2009年04期

8 安曉英;;景觀燈燈桿斷裂原因分析[J];大眾標(biāo)準(zhǔn)化;2012年10期

9 胡靖;;古建筑的景觀燈光亮化[J];市場周刊(理論研究);2011年10期

10 周婷婷;朱凌云;楊樂庭;;太陽能LED景觀燈的設(shè)計(jì)[J];儀表技術(shù);2011年03期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 何秉云;王克儉;;景觀燈、路燈的損壞現(xiàn)狀及后期管理研究[A];理性照明 讓生活更美好——2011四直轄市照明科技論壇（天津）論文集[C];2011年

2 陳建義;倪斌;;{|{\湖柔性太陽能景觀燈的應(yīng)用與成效[A];中國公園協(xié)會(huì)2009年論文集[C];2009年

3 聞薔;路林吉;;基于PIC單片機(jī)的景觀燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];中國儀器儀表學(xué)會(huì)2008學(xué)術(shù)年會(huì)第二屆智能檢測控制技術(shù)及儀表裝置發(fā)展研討會(huì)論文集[C];2008年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡欣;景觀燈不得造成光污染[N];消費(fèi)日?qǐng)?bào);2009年

2 胡藝;關(guān)閉景觀燈需要?jiǎng)傂灾贫缺ＷC[N];內(nèi)蒙古日?qǐng)?bào)(漢);2009年

3 陳一舟;不能等電荒才想起關(guān)閉景觀燈[N];湖北日?qǐng)?bào);2010年

4 記者 沈，

本文編號(hào)：613708