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智能led路灯

智能led路灯 0 引言? 本文引用地址:http://www.eep×w.com.cn/artic?le/2…

智能led路灯

0 引言?

本文引用地址:http://www.eep×w.com.cn/artic?le/2348﹣35.htm

城市智能?L?′E?D照明系统?是智?能交通系统重要组成部分。利用智㎝能?物联网技术能够有效?提高如何¤节约能?源,提高路?灯能源的利用率并对路灯进行自动化、智能化的管理等急需解决的问题。

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ZigB∴?ee? 技术以其低功≦﹤耗、通信可靠、网络容量大等特点为路㏕灯自动控制领域提供了较合﹢适的解决方案。而基于ZigBee 自组?网的?LED ㎏智能照明控制系统是将ZigBee 在短距离无线传输的优势与LED 照明寿命长和节能的优势相结合。具有安全、智能、∣便于控制、方便维护等特㏑点。

本文提出了一种基于物联网技术的交通照?明控制系统。利用?用ZigBee 技术与新*型传感器、功率控制器及LED 路灯相结合,完成对?城市路灯照明系统的集中监?控。

1 系⊙统设∫计方案

对μ?路灯来说,其照明作用是最主要的,其它传感器是为了辅助路灯而设计的≠,用来实现?∈更好的3照明效果或减少?不必要的资源≮浪费。因此,?传感器的选择比较关键。本系?统涉及的传感器有人体热释㎞电?红外传感器、tsl2561 亮度传感器。路灯节?点主?要由LED灯具、蓄电池、LE?D 稳压电路、?故障检测电路、·微控制器、¢Zig㎎Bee无线数传模块及其?它外围=传感器模块构成,系统的整体结构?如下图1 所示。

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=本系统路灯的工作模式1共三种:分别为白天模式、夜晚模式和午夜模式?。在主㏒控平台进行工作模式的选择,工作模≌式由外界环境来设?定。

白天正常模式下,当环境亮度强到一∟定光强值时,不再需要路灯照明,此时路灯将处于关闭状态;特?殊情况下,如阴雨或大雾天气时,?只√需在主控平台进行设置,使路灯打开,≤即可应对各种突发情形。

夜晚模?式下,路灯会根据设定的‰光强值进行判断,当环境亮度小于所设定的光强时±,路灯开m启,并将路灯的状⊿态通过无线数传?模块发送到主控平台,∑在主控平台的界面上就可随时观测路灯状态※。一旦此时路灯突?然关闭,将会实现◎自检功能,将检修的信息发℡送到主控平台,№主?控℉平台通过对这些数据进行分析,可将有问题的路灯信息⊥通过GSM§ 模块发送到路灯维修人员的手机上,以实现路灯的∷及?时维?护?2。

在午夜模式下,主控平台会?根据电脑≥系统时间定时关闭路灯,以节约电能。主控平台的?硬件>结构如下图2 所示。

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2 ?系统硬件设计

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2.1 控∷制部分

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2.1.1 主控制?器单元%

主控平台用LCD12864 液晶辅?助显示路灯实时状态信息。中央处理器用Arduino ME?GA2560 单片机处理路灯实时数据信息。

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ME?GA2560 的处理器核心是ATmega256∨0,同时具有54 路数字输入/ 输∥出口(其中16 路可?作?为PWM 输出),还具有16 路模拟输入,4﹣ 路UAR?T 接口,采用16MHz 的晶体振?荡器,兼容Arduino UNO 设计的扩展板。片上资源≧可以满足单路灯节点照明的需求,并为?后续在路灯上开发新?应+用提供了较大的选择空间。

2.1.2 故障监测

本系统是通过ml路灯外 ?部传感∧器配合微控制器来控制路灯的状态,因此路灯故障的m监测也更?为复杂。要实现远程故障监测,需要?可㏄正常工作的无线模块,若不∏能监测到无线模块传回的数据,则问题3可能出现在供电或模?块损坏上。

计算公式-为:checkDATA = 0xF¥F – (type)? – (℅D℃ATA)

路灯出现£故障时会向主控平台发送?类似数据:?

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主控平台对收到的数据进行计算,将收到帧数据的后?三个字节㈱的?值求和,?并进行判断,若♂为0xFF,则该?帧″数据有效;反之,该帧数据$°无效。?通¥过简单的计算和判断就﹥可知道信息来源o与信息数据以及信息的正确性。这样便可大大?的提高??数?据?的≡可靠性与稳定性。

2.1.3 故障?报修

本系∠统采用华为公司的?GTM90÷0C 无线通信模块来反馈故障信?息,这是一?款?两?频段GSM/GPRS 无线模块,支/持标〒准AT 命令及增㎡强∪的AT ≯命令,可提?供丰?富的语音和数据业务等,支持Text ♀和PDU 格式的SMS(Sh?ort Mes@sage Servi?ce,短消息),可?通过UART接口与单片机通信。?

路灯管?≒理人员通£过液晶显示屏?可知道当前路灯状态。若路灯出现%故障?,微控制器将分析反馈回?来的信息,将有故?障?的路灯信息显示在液晶显示屏上,‖并向指定的手机号码发送短信,告知故障路灯信息。路灯维护人员通过短信即可知道路?灯故障的原因,这将减少维修时间?,提高维修效率。

2.2 无线通信(⊕*Zig?Bee) 模块

本系统ZigBee 模块采用的是DIGI 公司生产的XBee S2 模块,该模块是一款超小型但功能完善的ZigBee 收发器?,其∶接口简单,?易于使用,?具备防水∝、防雷和防冲击的性㎜能∞,并?且可以满足室外?各路灯间的距?离要求。是一款把ZigBee 协议内置进Flash里的Zi<gBee 模块,其内部已经包含了所有外围电路和完整协议栈,能∽够立即投入使用。PC 上有专门的¬配置工?具X⌒-C?T?U,采用串口mol和用户产品进行通讯,并∩可以对模?块﹢进行发射功率,信道等网络拓扑参数的配置≈,使用起来简单快捷。本项目中XBee 模块通过UART 接口直接与M?EGA∵ ×2560 控制器的串口0 相应∮管脚交叉相连。

关于更多智能led路灯内容,可以收藏本网页。郁佢 一种智能LED路灯监控系统的设计

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作者: mgnqyz

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