基于zigbee技術的無線照明系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、傳統(tǒng)的有線照明系統(tǒng)功能單一、布線麻煩、可擴展性差、節(jié)能效率低,已經滿足不了當今生活的需要,于是無線智能照明系統(tǒng)應運而生。無線照明系統(tǒng)具有部署方便、靈活性高、維護成本低等特點。本文采用低功耗、低成本、低速率的短距離無線通信標準zigbee來組建無線照明網(wǎng)絡。
　　 論文首先闡述智能燈光控制系統(tǒng)的發(fā)展概況,比較目前流行的幾種短距離無線通信技術的優(yōu)缺點,論述zigbee技術應用于無線照明系統(tǒng)的可行性。隨后介紹了zigbee協(xié)議的層次結

2、構與功能,分析Z-Stack協(xié)議棧結構,對Z-Stack中的網(wǎng)絡地址分配算法,綁定過程,路由選擇機制及路由維護,信道配置等進行深入的探討。
　　 在以上工作的基礎上提出一種基于zigbee技術的無線照明系統(tǒng)的軟硬件設計方案。硬件部分基于TI公司的CC2430芯片實現(xiàn)該系統(tǒng)。系統(tǒng)由一個協(xié)調器、少量路由器和若干終端節(jié)點組成。著重闡述節(jié)點的射頻模塊、光采集模塊、LED驅動模塊的設計過程。軟件方面,利用TI公司提供的開源協(xié)議棧Z-Sta

3、ck,在此基礎上根據(jù)系統(tǒng)具體需求移植和修改協(xié)議棧代碼,編寫各類節(jié)點的應用程序。主要包括數(shù)據(jù)采集程序、光強控制程序、串口通信程序及數(shù)據(jù)收發(fā)程序的設計。該系統(tǒng)實現(xiàn)了樹型拓撲網(wǎng)絡,具有自動組網(wǎng),設備動態(tài)入網(wǎng)等功能。
　　 經測試,本文設計的無線照明系統(tǒng)中的燈節(jié)點能根據(jù)光強自適應地調節(jié)燈光亮度,周期性采集室內光強,及時響應用戶的信息查詢、調光控制等命令。節(jié)點數(shù)據(jù)傳輸可靠,通訊距離滿足需求?？梢詫崿F(xiàn)對燈節(jié)點的單控、全控以及調光控制,達到使