1路灯控制器硬件设计
路灯控制器(节点)硬件基本功能是控制路灯的定时开启和关闭,同时也承担将路灯的实时情况上报上位机管理软件的功能,主要包括,存储模块、ZigBee节点、开关模块、检测模块、时钟模块。路灯节点的电路框图如图2所示。ZigBee节点模块和万股赶上的ZigBee模块电路一致,只是节点类型设置不同,根据现场环境,设置ZigBee节点为路由或者终端;存储模块采用AT24C02,用来存储节点的网络信息和路灯状态等信息;检测模块采用键盘和显示器,可以实时监测和调节节点的工作状态;开关模块采用继电器,使得控制单元可以直接控制路灯的亮灭;时钟模块采用DS1302,为系统提供准确的工作时间。我们还未节点预留了RS485接口,以备以后对系统进行升级改造时降低成本。
2路由控制器(协议栈)设计
路由控制器(协议栈)的功能是将下位的路灯控制器信息从Zigbee无线网络上传送到自己的临时存储器上。并在网络畅通的条件下,将路灯控制器信息通过GPRS/CDMA无线猫上载到上位机管理软件数据库中。即路由控制器(协议栈)就是一个数据中转站,并且有一定数据临时存储能力,其功能框图如图3所示。
3管理软件设计
本文设计的软件系统用VisualBasic实现,应用于Win-dowsNTServer操作系统。软件设计采用模块化的方法,将整个系统分成六大模块:主程序模块、数据库模块、用户登记模块、系统参数设置模块、通信模块。设计时为了修改方便,各个模块单独进行设计,这样即使增加新的模块或者对原有模块进行修改,都不会影响主程序的调用。主程序模块:将各个功能模块集成,实现总体思想。数据库模块:存储了路灯的基本资料(例如:路灯的安装日期、路灯的运行时间、故障记录等)。用户登记模块:分级分配管理权限,并对登录信息、操作等进行实时记录。参数设置模块:用来设置路灯参数及控制参数。软件系统由系统登陆、人员信息管理和用户信息管理等模块组成。
4展望
近年来,ZigBee无线通信技术、GPRS/CDMA远程无线数据通信技术、InterNet网络技术在各个行业中得到广泛地应用。对于ZigBee无线通信技术也逐渐走进我们的生活,基于ZigBee无线通信技术停车场、智能大厦等。基于这些先进技术下的城市路灯智能管理,不仅能达到节能、防盗的目的,而且为我国城市景观建设也作出了贡献,因此项目是可行且具有一定的实际意义。
作者:昝永信 陈伟利 单位:吉林建筑大学
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