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基于无线网络的太阳能路灯自动控制系统的设计

更新时间：2020-02-27 21:05:32 大小：4M 上传用户：zhiyao6查看TA发布的资源 标签：无线网络 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

ZigBee技术是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术。目前在国内太阳能路灯系统中大范围区域内采用ZigBee单一的技术实现无线通信尚属空白。

    太阳能路灯系统中，蓄电池充放电电路对电压要求较高，一旦充放电不当，设备极易损坏，造成了现有太阳能路灯成本高、寿命低等缺点。这极大地限制了太阳能路灯这种绿色能源路灯的推广。

    针对上述问题，设计并研发了基于无线网络的太阳能路灯控制系统。该系统使用ZigBee无线通信模块与太阳能路灯智能控制终端的完美结合，实现了在大范围区域内对蓄电池在线监测和控制以及路灯状态的远程监测和控制，真正的达到了太阳能路灯的智能化和个性化。本文的重点在于ZigBee无线网络的大面积搭建和太阳能路灯智能控制终端的设计。

    本文采用北京赫立讯公司的IP-Link1223无线通信模块组建Mesh网络拓扑，实现了ZigBee无线网络在太阳能路灯系统中大面积区域内的应用。Mesh网络拓扑使用RF广播功能和一套路径调查和修复命令来动态的更新整个网络的路由信息。每一个IP-Link1223Mesh网络的节点是一个能够预估路径并且为网络提供最强、最可靠网络结构的路由器。另外，IP-Link1223模块被配置为Mesh节点后，可控制周围的RF情况、相邻的节点活动和连续的发包错误统计等等，据此调整它的本地路由选择，从而选择最佳的传输路径。

    太阳能路灯智能控制终端选用AVR系列的单片机作为控制装置的智能器件。该终端采用了2个电阻和电位计W1分压的形式，实现了对蓄电池的充放电电压的采集；采用了电阻为0.01Ω的康铜丝作为电流取样电阻，来产生取样电压，实现了对蓄电池电流的采集；采用PWM波方式控制MOS开关管的导通与截止，实现对蓄电池充放电的控制；采用继电器输出方式，实现了对太阳能、市电充电电路的切换控制。该终端的创新之处在于与ZigBee无线网络模块的结合，从而把采集与控制信息通过ZigBee无线网络上传到监控中心，实现了太阳能路灯的自动控制。

    本系统实现ZigBee无线通信模块与路灯智能控制终端的结合在国内尚属首例，目前该系统已在园博园的路灯中得到应用，并且运行效果良好。

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