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P0916CA

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P0916CA 基于ZigBee技术的小区照明系统
  4.1.硬件设计
  ZigBee传输距离远、功耗低、成本低等的特点,非常适合于小区路灯照明系统。硬件上参考TI公司开发的ZigBee**CC2530单片机的母版设计[4],终端设备使用BH1750FVI数字光照传感器进行光照强度的数据采集,设计CC2530还有继电器输出,用于驱动路灯的开关,电路如图4所示。
  协调器与路由器也参考TI母版电路,协调器在CC2530串行口上接入RS232转换芯片与服务器连接。
  4.2.软件设计
  使用IAR开发平台与TI公司的Z-stack协议栈,该协议栈由TI公司提供给用户的一个开放的ZigBee网络开发包,是ZigBee的一种具体实现,Z-Stack包含了网状网络拓扑的几近于全功能的协议栈,用户可以直接使用Z-stack进行开发[5],其框架如图5所示。Z-stack已经将系统平台层与协议层封装好了,用户只需根据自己的网络与程序对应用层进行修改,使得用户的开发周期大大缩短,而且网络系统的可靠性得到了很好的保护。
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图4.终端设备电路图
  根据小区路灯照明系统的特点,系统采用网状网络结构,路由根据路灯的分布情况带若干个终端设备,终端设备进行数据采集以及控制,路由设置在Z-stack里修改f8wConfig.cfg文件进行设置,路由表大小设置MAX_RTG_ENTRIES,按节点数10:1进行设置,通信方式采用非信标模式。另外,由于路灯系统本身有供电电源,因此ZigBee模块使用路灯的电源进行整流变压供电,采用锂电池作备用电源,当路灯电源线路出现故障断电,ZigBee模块可以使用锂电池继续进行工作,通过ZigBee网络并将断电故障信息上报至服务器。
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