基于電力線載波通信的智能調(diào)光系統(tǒng).pdf

1、近年來照明控制系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高,傳統(tǒng)的照明方式已經(jīng)無法滿足人們的要求。利用發(fā)展迅速的嵌入式技術(shù)、通信技術(shù)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)室內(nèi)照明系統(tǒng)的遠(yuǎn)程化、智能化和節(jié)能環(huán)?；乾F(xiàn)代化城市的重要標(biāo)志之一。本文通過綜合分析目前照明系統(tǒng)的需求以及室內(nèi)電力線路的布局情況,提出了一種基于電力線載波通信的智能調(diào)光系統(tǒng),其目的是將電力線載波(Power Line Carrier,簡(jiǎn)稱PLC)技術(shù)引入到照明系統(tǒng)當(dāng)中,充分復(fù)用室內(nèi)現(xiàn)有的電力線路來實(shí)現(xiàn)對(duì)照明設(shè)備的

2、集中管控,并通過嵌入式智能網(wǎng)關(guān)服務(wù)器為用戶提供遠(yuǎn)程訪問服務(wù)。
　　該系統(tǒng)主要由智能網(wǎng)關(guān)服務(wù)器、PLC燈控節(jié)點(diǎn)和遠(yuǎn)程Web應(yīng)用三大部分構(gòu)成。它們之間通過電力線載波技術(shù)、WIFI/GPRS-Internet技術(shù)進(jìn)行通信,并通過制定通用、合理的系統(tǒng)通信規(guī)約,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)照明系統(tǒng)的可靠監(jiān)控。
　　PLC燈控節(jié)點(diǎn)是帶有電力線載波通信能力的單燈控制節(jié)點(diǎn),在其設(shè)計(jì)中給出了詳細(xì)的硬件設(shè)計(jì)原理圖和軟件流程圖。其中硬件設(shè)計(jì)包括LME2200C

3、載波芯片外圍耦合與收發(fā)電路、ATmega16微控制器最小系統(tǒng)電路、電源電路、PWM調(diào)光電路等幾個(gè)部分。軟件設(shè)計(jì)部分采用狀態(tài)機(jī)模型框架,并采用模塊化編程思想,主要設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了主程序、幀過濾子程序、命令執(zhí)行子程序和串口中斷服務(wù)子程序等。
　　智能網(wǎng)關(guān)服務(wù)器是采用S3C6410+Android搭建的嵌入式系統(tǒng),它是整個(gè)調(diào)光系統(tǒng)的核心部分,涉及到的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)最為復(fù)雜。按照功能層次將其劃分為Boa嵌入式Web服務(wù)器、CGI程序、PLC通信守護(hù)

4、程序和本地觸摸屏監(jiān)控程序,并將委托設(shè)計(jì)模式和 MVC模型引入到其軟件設(shè)計(jì)中。PLC通信守護(hù)程序作為獨(dú)立的后臺(tái)服務(wù)進(jìn)程,通過 Linux消息隊(duì)列機(jī)制來接收CGI程序和本地監(jiān)控程序傳遞過來的用戶請(qǐng)求,并統(tǒng)一進(jìn)行處理,各軟件模塊之間實(shí)現(xiàn)了低耦合,調(diào)用關(guān)系變得清晰有序。另外,所有的Web頁面和數(shù)據(jù)庫均存在于智能網(wǎng)關(guān)服務(wù)器上,并通過Boa服務(wù)器為用戶提供Web遠(yuǎn)程訪問服務(wù)。
　　遠(yuǎn)程Web應(yīng)用基于AJAX技術(shù)實(shí)現(xiàn),采用HTML+DIV+CS