一種基于Zigbee的路燈控制系統實(shí)現方案
4 系統功能測試
4. 1 系統測試
由于Zigbee 網(wǎng)絡(luò )能自組網(wǎng),因此在構造試驗系統時(shí)我們配置了最小系統: 1 個(gè)網(wǎng)絡(luò )協(xié)調器節點(diǎn)和3個(gè)路由器節點(diǎn),系統采用主從方式,一般處于休眠狀態(tài),當有中斷請求時(shí)激活節點(diǎn)進(jìn)行工作。路燈高度為0. 7m,路燈間隔為0. 8m,現場(chǎng)路燈系統如圖3、圖4 所示。

圖3 路燈1 微亮,2、3 全亮

圖4 路燈1,2 微亮,路燈3 全亮。
圖3 為小車(chē)運行到路燈2 位置的狀態(tài)。路燈2全亮,并通知路燈1 轉為微亮、前方路燈3 轉為全亮。若1 號節點(diǎn)熱釋電紅外傳感器檢測不到信號并收到了前方路燈的信息,則狀態(tài)轉為微亮; 當小車(chē)向前運行進(jìn)入3 號節點(diǎn)熱釋電紅外傳感范圍時(shí),3號燈通知2 號燈轉為微量,如圖4 所示,對應的監控界面如圖5 所示。監控界面中淡黃色路燈表示路燈微亮、深黃色路燈表示路燈全亮。

圖5 監控界面。
運行路燈控制系統軟件時(shí)需要進(jìn)行系統配置、通信配置、Zigbee 配置等操作; 在運行中可對路燈節點(diǎn)進(jìn)行調光、校正時(shí)間等操作。如圖6 為系統工作時(shí)間設置,圖7 為路燈節點(diǎn)時(shí)間校正。

圖6 系統工作時(shí)間設置。

圖7 系統校正時(shí)間。
4. 2 系統功能
路燈控制方式可分為手動(dòng)控制方式和自動(dòng)控制方式,均可在監控中心操作或進(jìn)行參數設置。系統可實(shí)現以下功能:
1) 可進(jìn)行單燈遠程監控,并可調節燈具亮度。
2) 可根據環(huán)境光自動(dòng)開(kāi)關(guān)路燈,并可調整燈具亮度,保證使用需要。
3) 根據道路是否有行人/車(chē)輛通過(guò)實(shí)現亮度漸變。路燈夜間無(wú)行人/車(chē)輛通過(guò),路燈微亮; 當檢測到遠方有行人/車(chē)輛接近時(shí),路燈由微亮轉為全亮,并通知前方路燈由微量轉為全亮;車(chē)輛/行人通過(guò)后,路燈又轉為微亮。
4) 具有路燈故障檢測功能。當有路燈損壞,可以進(jìn)行聲光報警,并指示故障路燈的具體位置。
5) 具有數據統計和存儲功能??商峁┞窡粲秒娏?、亮燈率和功耗等數據,并可查詢(xún)歷史記錄。
6) 系統具有休眠狀態(tài),降低系統功耗。
5 結束語(yǔ)
智能化和網(wǎng)絡(luò )化控制路燈是未來(lái)路燈控制的發(fā)展方向和必然趨勢。隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步和城市發(fā)展的需求,無(wú)線(xiàn)傳感節點(diǎn)集成度會(huì )越來(lái)越高,價(jià)格會(huì )越來(lái)越低,路燈控制系統的功能會(huì )越來(lái)越多,路燈的自動(dòng)化管理和無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的結合應用也必然會(huì )越來(lái)越廣泛。
本系統采用Zigbee 協(xié)議實(shí)現了路燈控制模擬系統的實(shí)時(shí)監控和網(wǎng)絡(luò )化管理。系統網(wǎng)絡(luò )擴展靈活、現場(chǎng)易于安裝,操作界面友好、管理方便。本系統已用于自動(dòng)化類(lèi)專(zhuān)業(yè)的大學(xué)生實(shí)驗實(shí)訓教學(xué),有助于學(xué)生了解無(wú)線(xiàn)通信、傳感技術(shù)、單片機技術(shù)及其在城市路燈控制系統中的應用。
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