基于物聯(lián)網(wǎng)的城市路燈監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)及相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著國(guó)家對(duì)城市道路照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和發(fā)展迅速的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)城市路燈照明系統(tǒng)的智能化、自動(dòng)化和遠(yuǎn)程化管理已經(jīng)成為現(xiàn)代化城市的重要標(biāo)志之一。因此，本文主要研究基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的城市路燈監(jiān)控系統(tǒng)，目的是把物聯(lián)網(wǎng)的概念引入到城市路燈的監(jiān)控管理中，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市路燈系統(tǒng)的高效監(jiān)控。
　　針對(duì)當(dāng)前城市路燈系統(tǒng)不斷的擴(kuò)大而導(dǎo)致管理和維護(hù)變得困難以及響應(yīng)節(jié)約電能的改革，對(duì)目前城市路燈監(jiān)控系統(tǒng)的需求和研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析和總

2、結(jié)，提出了一套基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的城市路燈監(jiān)控系統(tǒng)。
　　該系統(tǒng)主要由監(jiān)控中心軟件、路燈集中控制器、單燈控制節(jié)點(diǎn)三大部分組成。它們之間分別采用了物聯(lián)網(wǎng)中的GPRS-Internet技術(shù)和ZigBee無線組網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行通信，然后根據(jù)制定的系統(tǒng)通信規(guī)約，從而實(shí)現(xiàn)路燈系統(tǒng)的控制和電參數(shù)的監(jiān)測(cè)。確定了整個(gè)系統(tǒng)的架構(gòu)后，將詳細(xì)介紹實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心軟件和路燈集中控制器的相關(guān)技術(shù)。
　　在路燈集中控制器的設(shè)計(jì)中詳細(xì)的描述了其硬件設(shè)計(jì)和相關(guān)軟件程序設(shè)

3、計(jì)，給出硬件設(shè)計(jì)的原理圖和程序流程圖。其中硬件設(shè)計(jì)由嵌入式微控制器 STM32F103、電源模塊、JTAG調(diào)試電路、GPRS通信模塊、ZigBee無線通信模塊、電參數(shù)測(cè)量電路等幾個(gè)部分組成。程序設(shè)計(jì)部分采用了模塊化的設(shè)計(jì)思想，主要設(shè)計(jì)了主程序、GPRS的通信子程序、ZigBee的無線模塊以及電參數(shù)測(cè)量的子程序等，同時(shí)研究了根據(jù)經(jīng)緯度控制開燈、關(guān)燈時(shí)間的算法。
　　在監(jiān)控中心軟件的設(shè)計(jì)中，為了解決同時(shí)與大量的路燈集中控制器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通

4、信的問題，將微軟的完成端口技術(shù)引用到了軟件的網(wǎng)絡(luò)通信模塊中，同時(shí)采用了多線程的機(jī)制。監(jiān)控中心采用Microsoft SQL Sever2008數(shù)據(jù)庫(kù)，利用ADO技術(shù)對(duì)其進(jìn)行讀和寫，在數(shù)據(jù)讀寫模塊的編程了采用了按照功能封裝成模塊后劃分層次的思想，使得模塊間的調(diào)用變得有序。
　　最后，對(duì)路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)搭建了測(cè)試平臺(tái)，進(jìn)行了程序調(diào)試和路燈監(jiān)控的功能驗(yàn)證。通過多次測(cè)試，證明了所設(shè)計(jì)的城市路燈監(jiān)控系統(tǒng)完成了精確的開關(guān)控制、電參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)