基于物聯網的城市路燈監(jiān)控系統架構及相關技術實現.pdf

1、隨著國家對城市道路照明系統設計標準的不斷提高，利用現代計算機技術和發(fā)展迅速的物聯網技術實現城市路燈照明系統的智能化、自動化和遠程化管理已經成為現代化城市的重要標志之一。因此，本文主要研究基于物聯網技術的城市路燈監(jiān)控系統，目的是把物聯網的概念引入到城市路燈的監(jiān)控管理中，實現對城市路燈系統的高效監(jiān)控。
　　針對當前城市路燈系統不斷的擴大而導致管理和維護變得困難以及響應節(jié)約電能的改革，對目前城市路燈監(jiān)控系統的需求和研究現狀進行了分析和總

2、結，提出了一套基于物聯網技術的城市路燈監(jiān)控系統。
　　該系統主要由監(jiān)控中心軟件、路燈集中控制器、單燈控制節(jié)點三大部分組成。它們之間分別采用了物聯網中的GPRS-Internet技術和ZigBee無線組網技術進行通信，然后根據制定的系統通信規(guī)約，從而實現路燈系統的控制和電參數的監(jiān)測。確定了整個系統的架構后，將詳細介紹實現監(jiān)控中心軟件和路燈集中控制器的相關技術。
　　在路燈集中控制器的設計中詳細的描述了其硬件設計和相關軟件程序設

3、計，給出硬件設計的原理圖和程序流程圖。其中硬件設計由嵌入式微控制器 STM32F103、電源模塊、JTAG調試電路、GPRS通信模塊、ZigBee無線通信模塊、電參數測量電路等幾個部分組成。程序設計部分采用了模塊化的設計思想，主要設計了主程序、GPRS的通信子程序、ZigBee的無線模塊以及電參數測量的子程序等，同時研究了根據經緯度控制開燈、關燈時間的算法。
　　在監(jiān)控中心軟件的設計中，為了解決同時與大量的路燈集中控制器進行網絡通

4、信的問題，將微軟的完成端口技術引用到了軟件的網絡通信模塊中，同時采用了多線程的機制。監(jiān)控中心采用Microsoft SQL Sever2008數據庫，利用ADO技術對其進行讀和寫，在數據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，使得模塊間的調用變得有序。
　　最后，對路燈遠程監(jiān)控系統搭建了測試平臺，進行了程序調試和路燈監(jiān)控的功能驗證。通過多次測試，證明了所設計的城市路燈監(jiān)控系統完成了精確的開關控制、電參數的實時監(jiān)測