基于ZigBee技術(shù)的智能調光系統

3．2 終端設備節點(diǎn)設計
終端設備的軟件設計包括A／D轉換、定時(shí)計數器等，其中最主要的是控制光強PWM波占空比設計。
PWM控制就是對脈沖寬度進(jìn)行調制的技術(shù)。系統采用定時(shí)器T4，它是8位定時(shí)／計數器，支持輸出比較和PWM輸出，光強控制策略如圖6所示。

光強控制策略如下：
(1)當實(shí)際光強大于光強合適區的上限時(shí)，調節定時(shí)器的寄存器，使得PWM占空比變小，光強變小，逐漸回到光強合適區；
(2)當實(shí)際光強小于光強合適區的下限時(shí)，調節定時(shí)器的寄存器，使得PWM占空比變大，光強變大，逐漸回到光強合適區；
(3)當實(shí)際光強在光強合適區中時(shí)，由于系統誤差的存在，以及人眼對光強小范圍的變化不是特別敏感，可以不用調節定時(shí)器的寄存器。

4 系統上位機軟件設計
監控機系統采用LabVIEW進(jìn)行編程，它的主體由狀態(tài)機結構、串口通信部分組成，可以實(shí)現一鍵開(kāi)燈、一鍵關(guān)燈功能，并且觀(guān)察光照值。狀態(tài)機功能列表如表2所示。

通信串口設置主要用于設置PC機與網(wǎng)絡(luò )控制器的串口通信參數，包括串口端口的選擇、波特率、奇偶檢驗位、數據位和停止位等。
為了使系統運行安全可靠，還設計了安全登錄子系統，即只有先登錄該系統才能完成整個(gè)系統的監控。登錄程序如圖7所示。

最后，將主監控機設置為服務(wù)器系統，通過(guò)網(wǎng)站技術(shù)可以讓接入以太網(wǎng)的PC機通過(guò)遠程登錄到該服務(wù)器。這樣，就可以遠程監控整個(gè)系統的運行。

5 結語(yǔ)
經(jīng)過(guò)測試，該系統可以滿(mǎn)足功能方面的需求，用TI的SmartRFStudio信號測試軟件在對ZigBee模塊無(wú)線(xiàn)收發(fā)與數據傳輸可靠性的測試時(shí)，結果比較好。在20多米的有障礙空間中，使得CC2430工作在最強發(fā)射功率下，可以比較穩定傳輸數據，這符合ZigBee的理論值。
用手遮擋光敏電阻來(lái)模擬室內光線(xiàn)變暗，白光LED的亮度變強；手移開(kāi)，白光LED亮度變暗。將系統的調節頻率提高后，可以實(shí)現無(wú)級調光，并在上位機上監控運行狀況。