Zigbee技术的智能照明系统
ZigBee技术在家庭智能照明系统中的应用

活性 、 流动性 , 省 去 花 在 综 合 布 线 上 的 费 用 和精 力 , 而 且 更 因 为
它符合家庭网络的通讯特点。 1 Z i g B e e技 术 体 系及 智 能 照 明 网络 系统 组 成
一
图2
Z i g B e e智 能 照 明 系 统 产 品 包 括 : 单灯控制器 、 无线路由器 、
符 红 霞 ( 阿坝师范高等专科学校计算机科学 系, 四川 汶川 6 2 3 0 0 2 )
摘 要
充分利用 Z i g B e e技 术 特 点 , 结合 智 能照 明控 制 系统 。 给 出总 体 的 总体 框 架 , 对 系统 的 各 部 分硬 、 软件进行设计。 相 比较 传 统 智 能 家居 / 照 明 系统 采 用 的有 线 布 网方 式 , Z i g B e e无 线技 术 的 应 用 则 可 以减 少布 线 带 来 的 麻 烦 ,具 有 更 好 可 扩展 性 。
收发 模 块 , 数 据在 网关 和子 节 点 之 间 进 行 传 送 。 具 体 如 图 1 。
2 Z i g B e e智 能照 明控 制 系统 L P C 3 2 5 0微 处 理 器 系 列 ) 的高性价 比、 低
功耗 、 执行 速度快 、 性 能 高 等优 点 , 设 计 了一 款 智 慧 家 庭 控 制 装 置( 一 个 总 体控 制器 + 多个 控 制 小 单 元 装 置 ) , 同 时设 计 了~ 款 相 应 智 能 控 制 系 统 软 件 ,二 者 相 结 合 可再 随 时 随地 对 家 里 的 电器
个Z i g B e e网 络 由一 个 协 调 器 节 点 、 多 个 路 由器 和 多 个
手持 P D A设 备 或 能 安 装 管 理 软 件 手 持 通 信 设 备 、 家 庭 网关 或 中
无线网络(ZigBee)技术在LED智能照明系统中的应用

Ap l a i n o g e Te h o o y i p i to fZi Be c n l g n LED n el e tLi h i g S se c I t l g n g t y tm i n
LIZ — a g . I Yi f n 2 ZHANG h n - i g , NG a f n hi qin L U — a g , S e g b n 2 XI Xin- e g
( . otw s r oy c ncl nvri , i nS a ni 7 0 7 ) 1 N r et nP l e h ia U ies y X h a x 1 0 5 h e t t a ( . ee i e h ooyC .LdX n h a x 7 0 7 ) 2 T sm c n lg o,t i S a n i 10 5 T a
要: 结合 物联 网技 术对 L D 智能 照 明和传 统 照 明进 行 了比较 , Zg e 无 线 网络 技 术 应 用 于 E 将 iB e
L D照 明 , E 组成 智 能 管理 网络 。详 细设 计 了该 系统 的硬件 电路及 软件 , 经对 比 , 系统 比传 统 系统 此
在 节省布线、 降低成本、 后期 维护等方面有着显著的优 势, 尤其是应用于合 同能源管理 中, 节能效
Ab ta t C mb n d wi ewo kn e h oo y o ED i tl g n ih i g w r o a e i h r d t n ll h i g s r c : o i e t n t r i g t c n lg n L n e l e tl t e e c mp r d w t t e t i o a i t . h i g n h a i g n T e i B e i l s n t r tc n l g a p i ain n ED ih i g r u e ,n el e t e w r ma a e n i h Z g e w r e s ewo k e h o o y p l t i L l t a e s d i t l g n n t o k e c o g n i n g me t s c mp s d h y tm a d a e a d s f r r e in d i ea l a d b o a s n,t i s se i a e w r g o o e .T e s se h r w r n ot e a e d sg e n d ti, n y c mp r o wa i h s y tm n s v i n , i r d c h o tf rt e man e a c n a e a b iu d a t g s t a r d t n l s se ,t e e e g o s r ai n e u e t e c s o h it n n e a d lt r h s o v o s a v n a e h n t i o a y t m a i h n r c n ev t y o e e t v n mo e sg i c n s e i l n t e c n r c n r n g me t . f c e r i nf a t p ca l i h o t t e g ma a e n , e i e y a e y Ke wo d : i B e L i h ig; n r a i g c n r c n r n g me t y r s Z g e ; ED l t g n e e g s vn ; o ta t e g ma a e n y e y
基于ZigBee网络的无线智能照明系统设计

Ke rs:Z g e ; AR ;w rls o t lsse ;P M y wo d iB e M iees c nr y tm o W
目前 市 场 上 有 多 种 智 能 家 居 情 景 照 明 的 解 决 方 案 ,
Zg e iB e采 用 自组 网 方 式 实 现 组 网 , 种 架 构 被 称 为 这
其 中 利 用 Zg e iB e技 术 组 网 配 合 MC U控 制 的方 案 因 其 成 本 低 、 耗 低 和 易 于 实 现 等 优 点 得 到 广 泛 应 用 。本 文 提 功 出 了 一 种 利 用 Zg e iB e技 术 组 建 无 线 网 络 配 合 A M9 内 R 核 MC 利 用 T P I U, C /P协 议 进 行 通 信 , 以 对 家 居 中 每 可
: l :
家居 中的智 能 无线 照 明 系统 。该 系统 具有 上 电 自组 网的功 能 ,用户 可 以控 制 协调 器通 过路 由 器向该 路 由器节 点上 的任 意 一 个终 端 设 备发 送 信 号 , 端 设备 接 收 到 命令 并产 生 P 终 WM 信 号 , 实现 了对每 一
一
无 线 基 础 构 架 的 无 线 局 域 网 , 且 对 网 络 内 部 的 设 备 数 而 量 不 加 限制 , 可 随 时 建 立 无 线 通 信 链 路 。 协 调 器 一 直 并
基于ZigBee的智能建筑灯光控制系统设计

备 ,实 现 降低 能耗 ,节 省管 理 费 用 ,是 一 个 大 的
趋势。
控 制 系统 ,布 线 麻 烦 ,增 减 设 备 需 要 重 新 布 线 ,
系 统 可扩 展性 差 ,系统 安 装 和维 护 成 本 高而 且 移 动性 能 差 .因此无 线 通 信技 术 ,是 实现 智 能 照 明 系统 的理想 选择 。 近 年 来 ,近 距 离 无线 通 信 技 术获 得 了迅 猛 的
区 、智 能 大 厦都 是 充分 利 用 了 楼宇 自动 化 的技 术
收稿 F期 :2 1- 6 0 t 0 10—9
有无 线 技 术 。智 能 照 明 系统 自身 的要 求 和 Zg e i e B 技术 具有 的特点 ,决定 了 Zg e iB e是实 现无 线 智 能
测 控技
照 明 系 统 的最 佳 解决 方 案 。无 线 智 能 照 明 系统 的
若 干终 端 节 点 ,这些 节 点 构 成 了本 房 间 内 的照 明
图 2 无 线 智 能 照 明 系 统 实验 网络 布 局 图
自主控 制子 系统 。 整 个 系统 由基 站 节 点 与 各 房 间 自主控 制 子 系
在 办公 套 房 中 , Zg e i e网络被 设计 成 网状 拓 B 扑结 构 引 。每 盏灯 中都 集 成有 Zg e i e模块 .每 个 B
控 制 器 与照 明灯 节 点之 间 只 需 传输 开关 信 号 和 调
到基 站 节 点 的 多条 网络 ,实 现 与 基站 节 点 的 信息
交互 。
光 信 号等 开 光 量 ,且 数 据 发 送频 率 不 高 。而 Zg i . B e的最 大传 输 速 率可 以达 到 2 0 b s e 5 k / ,这对 于 实
基于ZigBee技术的学校智能照明控制系统分析

孙 雪景
( 吉林建筑夫学,吉林 长春 1 3 0 1 1 8 )
摘要: 本文主要针对 学校照 明控制 系 统 的监视 和管理 问题进 行分析 , 设 计了基 于 Z i g B e e 技术的智能照明控制 系统 , 将 系统 的方案设计、 软件设计 、 硬件选择 I x A Y  ̄Z i g B e e 无线 网络 的组建 四个环 节作 为研 究重点进行 了阐述 。 本 系统设计方案可以起 到建筑照明节能减排效果 ,
教室 1
彀室 n
图 1 智能照明控制 系统 结构 图
2智能 照明硬件 系统设计 本文 的智 能照明控制系统主要 以单 片机为核心 ,单片机采
A GR I C U L T U R E A ND T E C HNO L 0GY 2 49
农 业 与技术
第3 3卷
第 1 O期
2 0 1 3 年 1 0月
的比例较大 [ 1 - 2 ] 0因此,建筑电气照明节能技术的理论及应用 节点模块 、 L E D灯管驱动电路模块、保护控制电路 输入 / 输 研究成为了建筑电气综合节能研究内容之一。本文以学校智能 出等相关部分构成。当系统检测到室内光照度后,首先将其数 照 明控 制系 统设计 为 例 ,研究 并设 计 出一套 基于 Z i g b e e 技术 字化处理,然后送给单片机。单片机根据所检照度值,将所产
4结 论 本 文将 Z i g B e e技术应 用于学校智能 照明控制 系统 中 ,对
3 . 2智能照明控制系统软件设计 智能控 制 系统程 序流程 图如 图 4所 示 ,从 图 4看 出 ,系 统首先进 行初始化 ,之后可以通过参 数的录入设定系统所需要 的光照值 ,现场采集信息系统含有两个部分 ,一部分采集光照 强度 ,另一部分通过人体红外传感器采集是否有人员 的信息 。 上述这些信息进入到单片机中执行相应的算法程序 ,本文所采 用的 自动控 制算法为 比例 一积分 一微分 ( P I D)算 法 ,通过该 算法的运算输 出合适 的控制量 以减少偏差可 以实现恒定光 照控 制 ,通过几次循环反馈系统进入较稳定 的状态 ,教室 的光 照强 度基本上稳定在预先设定 的数值左右 。本文所采用 的调光方式 为P WM方式 ,由于单 片机系统 不带 P WM模 块 ,因此需要模 拟一个 P WM信号 ,本文利用数 字电路 中的定 时器来模拟产 生 个P WM信 号。
基于ZigBee技术的无线智能照明系统

基于ZigBee技术的无线智能照明系统作者:吴光荣章剑雄来源:《现代电子技术》2008年第14期摘要:在简单介绍无线智能照明系统特点的基础上,讨论基于ZigBee无线网络技术的无线智能照明系统的实现。
硬件设计基于支持ZigBee的oC芯片CC2430,软件设计基于Z-tack 协议栈和ZigBee Alliance规定的ZigBee ome Automation Public Application Profile。
系统可以实现对灯节点的单控、全控、开关控制以及调光控制,达到使照明系统更加便捷和节能的设计目的。
关键词:照明系统;无线网络WU Guangrong,(No2nd Research Institute,China Electronics echnology GroupCorporation,angzhou,310012,China)[J12]Abstract:he characteristics of wireless intelligent lighting system are presented simply in this paper,and then the design of wireless intelligent lighting system is discussed based on ZigBee wireless technologyhe true oC ZigBee solution CC2430 is applied to hardware design,and software design based on Z-tack which is compliant with the ZigBee specification and ZigBee ome Automation Public Application Profile provided by ZigBee Alliancehe lamps can be controlled one by one or as a wholeurn on/off the lamps simply or adjust the brightness of lamps can be realizedhe designedKeywords:lighting system;wireless network;ZigBee;CC2430[J12/3]1 引言随着社会的进步,节能和环保已是大势所趋,在照明领域中,采用新型节能光源、节能电器及高效灯具来达到节约电能的目的,已广泛被人们所接受。
zigbee智能照明系统课程设计

zigbee智能照明系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解zigbee无线通信技术的原理及其在智能照明系统中的应用;2. 学生能够掌握智能照明系统中传感器、控制器和执行器的功能及相互关系;3. 学生能够了解智能照明系统在节能减排和智能家居领域的重要性。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计简单的zigbee智能照明系统方案;2. 学生能够通过编程和调试,实现智能照明系统的基本控制功能;3. 学生能够运用实验设备和仪器,进行智能照明系统的搭建和测试。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对物联网技术及其应用的兴趣,提高学生的创新意识和实践能力;2. 增强学生的团队协作意识,培养学生在合作中解决问题的能力;3. 培养学生关注环保和节能,提高学生的社会责任感。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,以项目为导向,结合理论知识与实际操作,培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点:本课程面向高中年级学生,他们在物理、信息技术等学科有一定基础,具备基本的电路知识和编程能力。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动探索,鼓励学生创新思考,关注学生的个体差异,提高教学质量。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为未来的学习和生活打下坚实基础。
二、教学内容1. 理论知识:- 介绍zigbee无线通信技术的基本原理;- 智能照明系统的组成、工作原理及其应用场景;- 分析传感器、控制器和执行器在智能照明系统中的作用及选型方法;- 探讨智能照明系统在节能减排和智能家居领域的重要意义。
2. 实践操作:- 设计并搭建简单的zigbee智能照明系统;- 学习使用编程软件,编写智能照明系统的控制程序;- 进行智能照明系统的调试与优化;- 分析实验数据,评估智能照明系统的性能。
3. 教学大纲:- 第一周:zigbee无线通信技术原理、智能照明系统概述;- 第二周:传感器、控制器和执行器的选型与使用;- 第三周:智能照明系统方案设计;- 第四周:编程与控制程序编写;- 第五周:智能照明系统的搭建、调试与优化;- 第六周:实验数据分析与总结。
基于ZigBee的智能家庭照明系统的设计

h r wa e a d u e s s a d r n s rt k . a
【
】 Zg e oue lhn sm; i ei n o e e o i e dl i t g yt B m ; gi s e n l et m t r t l h nw k g
l 学术探讨 应 术 用技 与研究
: . : : :== =:= : = : =::: 上 : : :: : : = 二 : : : : . : =:: : =: == : : = = = : : :: = : : :~
0 2年 第 6醐 l2 1
相 应任务处理 该任务 。这 些任务包括 对家庭场 景光照 的选 择 、 个房间灯光 的控制等任 务模式 。当任务处理完 毕后 , 每 系统进入休 眠模式 , 这样 系统可 以降低 功耗 , 延长 电源使 用
经 过不断 的调试 、 修改 , 于zg e 的智能家庭 照 明系 基 iB e
统 最 终 全 部 通 过 , 成 功 实现 了系 统 最 初 的 设 计 目标 。经 测
【] 于 Z g e 2基 iB e的 智 能 开 关 控 制 系统 的 应 用 与设 计 U . 电 气 自 1
动 化 ,00 3 2 1 ,.
Th o waΒιβλιοθήκη e d sg s b s d o I Z S a k, ih wi e l e t e i i ai ai n o h h s a a e ,h ewo k ly r s se e s f r e i i a e n T — t c wh c l r ai h n t l t ft e p y i ll y r t e n t r a e , y tm t n l z i z o c
基于Zigbee的智能灯光控制系统设计

摘要在现代社会,自动化与智能程度得到很大提高的今天,家居智能管理很有可能是人们今后的主流选择。
本文在研究的过程中,立足家庭照明展开了分析。
在具体的论述上,通通过实现传统和智能照明模式比对,通过分析目前主流照明控制中家庭照明中凸显出部分严重问题,如照明控制方式落后,甚至很大程度都还是采用机械开关,安全系数低,舒适性差,布线复杂等。
考虑到既有控制方式的不足,其很容易导致资源的浪费,甚至在控制的过程中,由于错误控制,导致明明房间里没有人,但是却灯火通明的现象。
所以要想改进不足,就必须实现控制的深入研究。
本文在研究过程中,对传统以及现代照明展开了深入的探讨和论述,基于比对实现优缺点的获取。
同时在进行研究过程中,本文提出了可以基于Zigbee应用实现无线智能控制改变方案的提出。
在本文所研发的系统中,通过搭载两个Zigbee功能板,一块功能板的作用是导入,同时将导入的数据作为信号发射出去,给予控制器一个信号。
同时另外一块功能板可以直接和继电器连接,其可以实现第一块功能板发出信号的接收,按照信号指令来完成室内照明管控。
在这种控制方式下,只有室内有人,且光线不足时才点亮所需灯光,而在室内无人,光线不足的情况下,灯处于熄灭态势。
借助这种方式进行管控,能够有效实现能源的节约,真正的实现智能化管控呢。
本文中将会详细的介绍整个控制系统的功能以及控制策略,软件程序设计包括LED灯初始化、光敏传感器初始化、PIR传感器初始化、协议栈初始化,串口通讯等。
最后,将会在模拟实际环境下,对其进行测试可行性与性能。
大量的实验证实,通过引入Zigbee无限控制,可以实现突出的管控效益,并且可以显著提高节能效果,改善“无人灯亮”的问题。
关键词:Zigbee,光敏传感器,热释红外传感器,节能AbstractIn this paper, the characteristics of traditional lighting and modern lighting are st udied comprehensively. By comparing the advantages and disadvantages, an advance d wireless intelligent control change scheme using Zigbee is given. That is to say, two Zigbee function boards are used in the system, one is imported into the photosensitiv e sensor and the thermo-infrared sensor, which are used for signal transmission, the ot her is connected to the relay module to receive signals and combine them. Control the light to turn off.In modern society, the degree of automation and intelligence has been greatly improved today, home intelligent management is likely to be the mainstream choice for people in the future. The main research object of this paper is family lightin g. It mainly compares intelligent lighting with traditional lighting. Through the analys is of some serious problems in the current mainstream lighting control, such as backw ard lighting control mode, mechanical switch, low safety factor, poor comfort, comple x wiring and so on. Because of the insufficiency of these control methods, energy is w asted enormously. Even in the mistaken area of control, there is no one in the room, b ut the lights are bright. In view of these shortcomings, it is necessary to do a further re search and development on control.In this control mode, only when there are people in the room and the light is insu fficient to light the required lights, but when there is no one in the room and the light i s insufficient, the lights do not turn on. This control method can solve the problem of wrong interruption and energy waste. In this paper, the function and control strategy o f the whole control system will be introduced in detail. The software program design i ncludes LED lamp initialization, photosensitive sensor initialization, PIR sensor initia lization, protocol stack initialization, serial communication and so on.Finally, the feasibility and performance of the system will be tested under simulated r eal environment. Experiments show that the use of Zigbee wireless control can have a good control effect, and can significantly improve the energy-saving effect, improve t he "unmanned light" problem.Key words: Zigbee, photosensitive sensor, pyroelectric infrared sensor, energy saving目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 基于Zigbee灯光控制系统研究的背景 (1)1.2 现有灯光控制方案 (2)1.2.1 传统灯光控制 (2)1.2.2 声控有线自动控制 (2)1.2.3 光强无线灯光控制 (2)1.3 方案比较 (2)1.3.1 传统灯光控制方式 (2)1.3.2 声控有线自动控制 (3)1.3.3 光强无线灯光控制 (3)1.4 本文设计方案 (3)1.4.1 Zigbee无线智能控制 (3)1.4.2 Zigbee控制方案优势 (3)1.4.3 Zigbee控制研究意义 (4)第2章Zigbee简介 (5)2.1 Zigbee介绍 (5)2.2 CC2530 (5)2.3 基于CC2530实验板 (6)2.4 光敏传感器 (8)2.5 热释电红外线传感器 (9)第3章Zigbee无线智能灯光控制 (11)3.1 Zigbee无线控制结构 (11)3.2 设计说明 (11)3.3 系统软件的实现 (13)3.3.1 开发环境介绍 (13)3.3.2 系统初始化 (14)第4章硬件仿真结果分析 (19)4.1 硬件仿真调试内容 (19)4.2 调试结果分析 (19)4.2.1 模拟环境中,光照不足,但是有人的情景 (19)4.2.2 模拟环境中,光照不足且无人员 (20)4.2.3 模拟环境中光照充足,但没有人员 (21)4.2.4 模拟环境中光照充足,且有人员经过 (21)4.3 创新点及应用 (21)4.3.1 创新点: (21)4.3.2 应用: (21)4.4 存在的不足 (22)第5章总结 (22)5.1 工作内容 (22)5.2 展望 (23)基于Zigbee的无线智能灯光控制系统设计第1章绪论1.1基于Zigbee灯光控制系统研究的背景随着电子技术的高速进步,社会经济的不断发展,人们的生活质量也不断的提高,科技的发展也使得生活的节奏越来越快。
探究ZigBee的智能灯光控制系统设计

探究ZigBee的智能灯光控制系统设计摘要:随着LED灯的普及,传统的照明系统由于其功能单一、灵活性差、耗电费电高和不便于管理的缺点很难满足人们对于工作环境和家居环境越来越高的照明需求。
本文就主要对ZigBee的智能灯光控制系统设计进一步分析了解。
关键词:ZigBee;智能灯光;控制系统;设计引言:智能灯光系统对比传统的照明系统有独特的优势;第一,对比传统照明系统,一个开关控制一个回路的照明模式,智能灯光系统能对灯具进行调光,使灯具不再是明或者灭的照明状态,它可以使场景产生不同效果,营造不同的空间气氛。
第二,智能灯光照明系统能够预设多个场景,能使灯光达到预想的照度状态。
第三,智能灯光系统一般使用多种传感器,无需人工操作而仅通过传感器采集的数据对灯具进行智能控制来调节灯具的状态以符合人们对光照的需求。
第四,智能灯光控制系统与当今迅猛发展的无线通信技术结合起来,比如ZigBee技术,其低功耗、低复杂度、低成本、便于安装的特点非常适合智能灯光控制系统。
第五,智能灯光系统可以与其他系统进行无线组网,使用一些无线终端来远程监控和遥控灯具,极大的为人们的生活带来舒适和便捷。
一、ZigBee技术的概述ZigBee作为一种无线通信技术,具有以下一些特点:低功耗:由于它的传输速率低,发射功率比较小(1mM),如果采用休眠模式后,运作时间只占总时间的很小一部分,所以它的功耗非常小而且比较省电。
根据相关估算,只需要两节普通电池就可以使ZigBee设备工作6个月到2年的时间,通常情况下一般的通信设备是不可能的;成本低:ZigBee模块的最初成本在6美元,但是随着该技术的发展进步,成本很快降到了2美元左右,而且它的专利费也是免除的。
这成为ZigBee技术大量应用的一个关键因素;时延短:ZigBee设备的时延与其他通信方式相比是比较短的,普通的搜索设备时延是30ms,而在休眠状态到激活状态它的时延是15ms,设备接入的时延也是15ms。
ZigBee在照明控制系统中的应用

ZigBee在照明控制系统中的应用ZigBee是一种低功耗、低数据速率、低成本的无线通信协议,其在照明控制系统中的应用极为广泛。
ZigBee技术的应用可以实现照明系统的智能化控制,提高能源利用效率。
ZigBee技术与传统的照明系统相比,最大的优势是其数据传输量小,能够实现低功耗、低成本的通信。
在照明控制系统中,ZigBee技术可以用于连接传感器或开关,控制灯光的开关和亮度调节。
例如,可通过无线开关来远程控制灯光的开启和关闭,实现无人值守照明控制;同时也可以根据光线强度和时间设置灯光开关和亮度,节约能源。
在一个智能家居环境中,ZigBee技术可以用于控制不同灯光的开启和关闭,调整灯光的颜色,亮度和温度,以适应不同场景和不同环境需求。
此外,通过WIFI连接,用户可以通过手机APP远程实现对家庭灯光的控制,提高家居体验和便利度。
另外,在大型商场、学校和医院等公共场所中,采用ZigBee技术可以实现对不同区域的灯光进行分区控制,满足不同场所的需求;同时也可通过无线传感器来实现灯光节能控制,从而大幅降低能源消耗和节能支出。
总之,ZigBee技术在照明控制系统中应用广泛,可实现灵活的控制和低成本的通信,是未来照明系统的重要技术手段之一。
数据分析(500字)在现代信息时代,大量的数据被收集和处理,这些数据可以为企业和机构提供有价值的信息和指导。
本文将分析照明系统中ZigBee技术的应用数据,以探究其在照明领域中的实际应用情况和效果。
根据市场调查数据,全球应用ZigBee技术的照明系统数量和应用规模迅速扩大。
截至2020年,全球ZigBee应用的照明系统达到1.12亿套,其中智能照明系统包括智能开光、智能灯光控制和灯具的占比达到70%以上,说明智能照明系统已经成为ZigBee照明控制的主流。
进一步分析市场数据发现,ZigBee技术在照明领域的应用主要集中在商用、产业和家庭领域。
在商用方面,ZigBee技术主要应用于商场、超市、酒店和餐厅等场所,用于实现照明控制和能源管理。
基于Zigbee的LED智能照明系统设计

关 键 词 :智 能 照 明 ; i e ; C 4 0 L D;A M Zg e C 2 8 ; E b R
Th n el e tS se o e I t l g n y t m f r LED g tng Ba e n Zi b e i Lih i s d o g e
的开 发应 用根 据 用 户 的应 用 需 要 ,对 其 进 行 开 发利
用 ,因此 该技 术 能 够 为用 户 提 供 机 动 、灵 活 的组 网
方式 。
制 系统 是 将 Zg e ibe在 短 距 离 无 线 传 输 的 优 势 ,与 L D照 明相结合 。具 有 安全 ,智 能 ,便 于 控 制 的 同 E
8 2 1 . 定 义 了 Zg e 的 P Y 层 和 M C 层 , 0.5 4 i e b H A
Zg e 联 盟 自己制 定 了 N i e b WK层 和 安 全 层 ,应 用 层
作 为对传 统照 明 的替 代 ,其 利 环保 、高 寿命 、易控
制 的优势 不 言而喻 。基 于 Zg e i e的 L D智能 照 明控 b E
Yi u nJn W a g W e n i
( . c ol fI om t n& C m nct n n i e n ,Taj o t h i U i r t , in n 3 0 6 ; 1 Sh o o n r ai f o o mu i i sE gn r g i i P l e nc nv s y Taj 0 1 0 ao ei nn y c ei i 2 S h o o l tc l n ie ig& A tm t n in nP lt h i U i r t ,Taf 3 0 6 ) . c o l fE e r a E gn e n ci r uo ai ,T j o e nc nv sy in n 0 1 0 o a i yc ei i
基于ZigBee技术的智能应急照明系统

源模块 , 电 源 由外 部 提 供 。应 急 照 明 节 点 包 含 无 线 收 发
究如何利 用基 于 Z i g B e e的 无 线 网 络 来 解 决 传 统 应 急 照
一
种基 于 Z i g B e e 技 术 的 智 能 应 急 照 明 系统 设 计 方 案 。 系统 中
的各 应 急 灯 节 点 以 C C 2 4 3 0射 频 芯 片 + 温 度 、 光 照传 感 器 为核 心, 在 此 基 础 上 建 立 无 线 传 感 网络 , 用 于发 送 和 接 收 数 据 。 实
位机 , 上 位 机 分 析 数 据 显 示 各 应 急 照 明 灯 节 点 的位 置 及
周 围环 境 的火 灾 险 情 。 2 . 1 硬 件 设 计 及 功 能 说 明 在 各 个 应 急 照 明灯 上 安 装 Z i g B e e无 线 收 发模 块 、 数
线通信技 术 , 与蓝牙 、 wi —F i 、 红 外 等无 线 通 信 技 术 相 比 ,
它具有低成 本 、 低 功耗 、 可 靠 的 数 据 传 输 和安 全 等 诸 多 优 点 。基 于 Z i g B e e的 无 线 传 感 网 络 是 由 大 量 的 具 有 数 据 采集 、 收 发 和处 理 能 力 的 节 点 自组 织 形 成 。 笔 者 主 要 研
据 采 集模 块 构 成 智 能 应 急 灯 节 点 。应 急 照 明灯 节 点 能 够 通 过 数 据 采 集 模 块 实 时 地 采 集 应 急 照 明灯 的 内部 电 压 以 及 周围的环境参数 等数据 , 并 根 据 采 集 数 据 控 制 应 急 照
基于ZigBee的无线智能照明系统设计

0 引言随着科技发展和人们对生活品质的追求越来越高,人们对建筑照明系统提出了新的要求,在满足基本照明需求基础上,还要求控制智能化、操作简单化、节能高效化的要求,传统的灯具照明已经无法满足人们的需求,智能照明由此应运而生。
目前智能照明领域主流的通信技术包括KNX、DALI、C-bus、电力载波等有线通信技术,Wifi、ZigBee、Bluetooth、Z-wave、LoRa 等无线通信技术。
有限通信技术比无线通信技术更可靠和安全,但是布线繁琐、施工困难,一小部分模块损坏可能影响系统的整体运转,扩展移动性也比较差。
而无线通信技术具有全自动组网、连接方便、随身控制、操作方便、拓展性强等诸多优点。
在智能家居照明中,WiFi、ZigBee、LoRa 等无线通信技术成为主角。
1 三种无线通信技术比较Wifi 在智能照明发展初期,因为普及率较高,又有无需网关的优点,但其功耗高、节点少,比较适用于单品和少数灯具,并不适用于大范围的智能照明,后期增长乏力。
Lora 无线传输具有低功耗,传输距离远等优势,LoRa 模块成本低,易于建设和部署,但随着LoRa 设备和网络部署的增多,其相互之间会出现一定的频谱干扰。
ZigBee 具有高保密性、强稳定性、低功耗、强大的组网能力,低成本的优势,是目前风头最劲、最受关注的无线通信技术,它适用于商业、工业、家居、道路照明等众多领域。
2 ZigBee 无线智能照明系统组成本文介绍以ZigBee 无线传输组网的智能照明系统,智能照明系统由移动控制端、无线路由器、ZigBee 网关和终端节点组成,如图1所示。
图1 智能照明系统组成ZigBee 网络有三种网络拓扑结构:星型结构、树状结构和网状结构,星型拓扑网络结构包括一个协调器和多个终端,没有路由。
本项目主要针对家庭智能照明,距离比较近,终端节点比较少,所以采用星型网络。
图1中右侧有多个ZigBee 终端节点,每个ZigBee 终端节点通过LED 驱动和调光电路可以接入若干个LED 灯,并可实现独立控制。
应用zigbee的照明控制技术

9
ZigBee
10
ZigBee 联盟成员
ZigBee应用领域
ZigBee技术的优势及运用
数据传输速率低:只有10k字节/秒到250k字节/秒,专注于低传输应 用。
功耗低:在低耗电待机模式下,两节普通5号干电池可使用六个月到 两年,免去了充电或者频繁更换电池的麻烦。
全开”场景
“会议”场景
“操作电脑”场景
“自动”场景
不同技术的融合:优势互补
电力载波和Zigbee无线技术的结合 发挥电力线传输距离远和Zigbee组网简 单的各自优势。
34
网络容量大:每个ZigBee网络最多可支持255个设备。 时延短:通常时延都在15毫秒至30毫秒之间。 安全:ZigBee提供了数据完整性检查和鉴别功能,采用AES-128加密
算法。 有效范围小:有效覆盖范围10~75米之间,具体依据实际发射功率的
大小和各种不同的应用模式而定,基本上能够覆盖普通的家庭或办公 室环境。 工作频段灵活:使用频段为2。4GHz、868MHz(欧洲)及915MHz(美 国),均为免执照频段。
能的传感器,可以发展工作面控制、光感分布的照度 控制等智能照明控制技术;
价格日趋下降
无线网络的对比
ZigBee灯光控制具有以下特点
ZigBee灯光定义了灯光开关、调光器、感测设备的规范,保证各个厂 商的相同产品之间混用或互换,从而保障生产商和用户的利益和成本 投入。
ZigBee网络的最大特点就是布网和建网灵活。原则上说:无论是灯光 开关、调光器、遥控器,甚至感测器都可以作为网络的协调器或路由 器。经过合理地布局,保证建筑物内没有无线通讯的盲区。
很困难。 需要较大范围的通信覆盖,网络中的设备非常
基于ZigBee无线传感器网络的智能照明系统研究与设计的开题报告

基于ZigBee无线传感器网络的智能照明系统研究与设计的开题报告一、选题背景随着物联网技术的发展,智能家居已成为家庭装修的一个热门话题。
智能照明系统是智能家居的重要组成部分之一,它能够通过感知环境光线和人的行动,自动调节照明亮度和颜色,实现节能省电的效果,提高生活品质。
然而,传统的智能照明系统依赖于有线连接,需要布置复杂的线路,方便性和适用范围都受到了限制。
因此,无线传感器网络技术是实现智能照明系统的关键。
ZigBee是一种低功耗的无线通信协议,具有简单、安全、可靠、低成本、低功耗等优点,被广泛应用于智能家居、物联网等领域。
基于ZigBee无线传感器网络的智能照明系统可以实现远程控制、集中管理、智能化调节等功能,是未来智能家居的趋势。
近年来,国内外研究人员已在该领域积累了一定的研究成果,但在实现智能化程度和稳定性等方面还有一定的提升空间。
因此,本文旨在通过研究和设计基于ZigBee无线传感器网络的智能照明系统,解决现有系统的局限性,探索更加智能、方便、节能的智能照明技术,提高智能家居的实用性和人性化。
二、研究内容本文的研究内容主要包括以下几个方面:1. 智能照明系统的需求分析:对目前市场上常见的智能照明产品进行分析,探讨其功能、应用范围、优缺点等,明确我们的研究目标和需求。
2. ZigBee无线传感器网络技术的研究和应用:对ZigBee无线传感器网络技术进行深入研究,探讨其网络拓扑结构、通信协议、安全性等方面的特点和优点,并结合智能照明系统的实际需求,选择合适的无线传感器网络方案。
3. 系统的硬件设计:设计智能照明系统的硬件方案,包括传感器节点、处理器、无线模块、电源等组成部分,实现传感、数据采集、通信和控制等基本功能。
4. 系统的软件设计:编写合适的软件程序,实现传感器节点的数据采集和传输、数据处理、控制指令的下发和执行等功能,打通整个系统的数据流和控制流。
5. 系统的测试和优化:通过对系统的实际测试和数据分析,对系统进行优化和改进,提高系统的性能和稳定性。
无线自组网ZigBee技术在LED照明系统中的应用

无线自组网ZigBee技术在LED照明系统中的应用[摘要]:无线自组网是一种临时性的自治系统,zigbee就是基于无线自组网的一种新兴无线网络技术,其广泛应用于我们的日常生活中,下面我们主要从zigbee技术在led照明方面的应用进行论述,led路灯就是应用了zigbee技术,与传统的路灯照明相比,应用了zigbee技术的led路灯更节省布线,从而降低了成本。
[关键词]:无线自组网 zigbee技术无线数据传输 led中图分类号:f626.3 文献标识码:f 文章编号:1009-914x(2012)32- 0561-011、引言随着我国人民生活水平的不断提高和电子、无线通信技术的飞速发展,“智能化”一词也渐渐的被人民所熟悉,智能化生活也在城市化的发展中渐渐的进入人们的生产生活中,其中,城市照明也渐渐的变得更加的智能化。
伴随城市的不断扩大,各大城市的街道路灯系统都普遍的存在着能源利用率不高的问题,特别是当午夜以后,有些街道的车辆和行人都比较稀少,这样路段的路灯就可以适当的关闭。
所以城市照明如何才能节约能源已经成为一个急需要解决的事情,这时无线自组网zigbee技术的出现恰好弥补了能源浪费的问题,而且还方便维修,这种应用zigbee技术的led节能路灯控制系统将路灯形成无线网络,通过网络对全城市的路灯进行控制,灵活又方便地控制每一条街道路灯的开启、关闭和亮度调节,从而实现了对路灯的智能化控制。
下面将从无线自组网和zigbee的概念、对比传统路灯的控制方法等方面对无线自组网zigbee技术在照明控制系统中的应用进行详细的论述。
2、研究对象的概念描述2.1 无线自组网系统无线自组网控制系统在人们的生活生产中的应用是相当广泛的,可以实现故障、温度、电压、亮度的相关检测和控制,还具有故障报警等功能,整个网络是由高端节点、路由和协调器组成,这三种设备的英文拼写、简写和相关功能如下:终端节点的英文拼写为zigbee endpoint,简写为ze,它是与路由或协调器进行直接通信的简化功能设备;路由的英文拼写为zigbee router,简写为zr,它是可以和路由、终端和协调器进行直接连接通信的全功能设备;协调器的英文拼写为zigbee coordinator,简写为zc,它主要负责一个pan区域的网络建立和管理,它收集所有终端节点和路由的信息,然后发给监控室的计算机从而来确定它所应用控制的相关因素,如灯的亮度、电池的电量和环境温度等。
浅析ZigBee无线通信技术在智能照明系统中的应用

同时 , 将各 地市 级 、 县 级群 文 网站 的链接 也成 立 礼, 还 可 以充 分利 用媒 介 重新 建构 起 更加 符合 现在 形 势 的 等等 内容 , 文化 观 。 同时 , 避 免传 统 艺术 形式 因内涵 意义 不 易理 解 而 个 板块 设 置在 网站 的 首页 ,形 成 网络群 众 文化联 盟 , 为 从我 们 的视 野 中消 失 , 也 避免 产生 因为计 算机 形 式轻 内 涵 浏 览文化信 息 的群 众提供 方便 。 这 样运 用计 算机 图形学 技 而 导致 主流 艺术缺 乏文化 深度 的社 会 现 象 , 而 要 以媒体 语 术将 群 众文 化活 动 以影视 、 图片加 以文 字制作 成群 众 文化 言整 合传 统 文 化精 神 , 让 世界 更清 楚地 认 识 中 国的现在 和 的宣 传 材 料 上传 至 网站上 , 以互 联 网为传 播 路 径 , 推 动 群
综 合 以上 分析 可知 : 以上 三种 无线通 信 技术 均具 有 其 1 Z i g B e e技术 无 线通信 技 术优 势分 析 独 特 的优 势 , 适用 于 不 同的工作 环 境及领 域 。 而在 智 能照 Z i g B e e技 术是 一 种基 于 双 向 的无 线通 讯 技 术。 此种 明系统 领 域 中 ,考虑 到整 个运 行 系统 中 的节点 数量较 多 , 技术 的应用优 势 体 现在 : 传 输功 耗低 、 传 输 成本 低 、 传 输 设 而在 光源 控制 的过 程 当 中对 网络 容量 要求较 大 , 且 需要最 备 简便 等 。 同时 , 在Z i g B e e技术 支持 下所 对应 的移 动 设备 大 限度 的节 约功 耗 , 建议在 智 能照 明控制 系统 中基于 Z i g — 相 对 更加 的 固定 与便 携 。从 数据 传 输 的角 度 上来说 , 可将 B e e技术 完成 组 网设计。 Z i g B e e技 术作 用 于 间 隔距 离较 短 、运 行功 耗 较低 的 电子 2 工程 概 况 能照 明 系统 的发展 趋势 良好配合 。
基于Zigbee技术的无线智能照明控制系统

基于Zigbee技术的无线智能照明控制系统李少雷【摘要】在研究传统智能照明控制系统的基础上,以Zigbee协议为平台,构建mesh网状网络实现网络化的智能照明控制系统。
本文将对此系统的结构组成、硬件选择、软件设计以及Zigbee协议组建网络,这4个环节进行详细的阐述。
本方案目的是可以作用到智能建筑区域化管理或室内的智能照明,达到节能减排的效果,更为其它的智能照明控制系统提供了重要的参考与借鉴。
实验结果表明,在2480 MHz频率下传输,有墙等障碍物的情况下,节点的传输距离大约为30 m,能够满足家庭需要,且系统工作稳定。
%Based on the research of traditional intelligent lighting control system, using Zigbee protocol as the platform, the re-alization of building intelligent lighting network control system in mesh mesh networks. In this paper, the composition and structure of this system hardware selection, software design and Zigbee protocol to set up the network, carries on the detailed e-laboration of the four links. The scheme aims to may be applied to the intelligent lighting intelligent building regional manage-ment or indoor, to achieve energy-saving emission reduction effect, provides a reference for more intelligent lighting control system of other. Experimental results show that the transmission in the 2 480 MHz frequency, a wall barriers, the node trans-mission distanceof about 30 meters, to meet family needs, and the system is stable.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2015(000)019【总页数】2页(P125-126)【关键词】PWM;Zigbee;智能照明;节能【作者】李少雷【作者单位】中国科学院电子学研究所北京 100080【正文语种】中文【中图分类】TN99对于人们现在日益提高的生活水平以及人们对于照明越来越高的要求,促使了照明系统必须要向高效、环保、节能看齐,同时又要具备灵活、舒适、人性化的方向不断进步才行。
基于ZigBee的智能照明系统的设计

基于ZigBee的智能照明系统的设计1.1课题的研究意义和目的随着现代科学技术的发展和人们生活水平的提高,智能家居、家庭自动化等早已为大众所熟知,而智能照明系统作为家庭自动化的应用之一,具有广阔的应用前景。
目前,传统照明存在着一系列缺点,如发光效率低、使用寿命短、布线麻烦、系统可扩展性差,远远不能满足现代社会对高效、自动化和节能照明技术的现实需求[1]。
针对传统照明系统的不足,采用无线通信技术是实现智能照明系统的理想选择。
ZigBee技术作为一种新兴的近距离无线通信技术,具有短距离、低功耗、低速率和高可靠性等特点,因而是无线智能照明系统的最佳解决方案。
智能照明控制系统就是为了适应各种不同建筑物的结构和布局,适应各种不同照明设备的选型与配置,以达到照明设备的多元化控制的目的,本系统中更采用了较为先进的无线网络技术,结合于智能照明系统中,其目的和意义在于:(1)节约能源;智能照明控制系统借助各种不同的预先设置控制方式,对不同时间不同环境进行分场景地设置和管理,充分利用自然光,同时自动调节照度,利用最少的能源保证所要求的照度水平,从而达到节能的效果。
(2)安装布置灵活,管理维护方便;采用了ZigBee无线网络技术进行各种设备与控制中心的通信,减少了有线线路铺设的麻烦,使系统安装布线方便灵活,可移动性强,管理维修方便。
(3)提高照明质量,创造有效而良好的照明环境,从而大大改善工作和生活环境,提高工作效率、生活品质。
(4)延长光源寿命,智能照明控制系统可以成功地抑制电网的冲击电压和浪涌电压,从而延长灯具的使用寿命。
(5)改善电网质量,智能照明控制系统对照明设备(如荧光灯等)实现调光控制,可调光荧光灯电子镇流器可以提高功率因数,减少谐波含量[2]。
(6)有较高的经济回报率,智能照明控制和管理系统通过合理管理可节约能源和降低运行费用,并从中得到经济回报。
智能照明属于一个新兴产业,智能照明产品也是一个将要改变人们生活方式的产品,对于改变,人们往往是被推着来的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
聊城大学汽车与交通项目学院大学生科技创新基金管理办法
第一章总则
第一条为提高大学生科学文化素质,培养大学生地创新精神、创业精神、团队合作精神和实践动手能力,鼓励和支持大学生尽早地参与科学研究、技术开发和社会实践等创新活动,特设立汽车与交通项目学院大学生科技创新基金<简称大学生创新基金).
第二条大学生创新基金地主要来源:
1. 学院划拨专项经费.
2. 政府机关、社会团体、企事业单位、个人等捐赠或资助地经费.
第三条设立大学生创新基金遵循地原则是:“理实结合、鼓励创新、突出重点、注重实效”;资助项目遵循地程序是:“自由申请、公平立项、择优资助、规范管理”.
第二章资助范围
第四条大学生创新基金重点资助学术思想新颖、目地意义明确、立论根据充足、具有创新性和探索性、研究方案合理、技术路线可行、实施条件具备地项目.具体资助范围为:
1. 小发明、小创作、小设计等项目;
2. 开放实验室或实习基地中地综合性、设计性、应用性、创新性实验项目;
3. 有关教师科研课题中地子项目;
4. 专业性研究及创新研究项目;
5. 其他有价值地研究与实践项目.
学生可同时申报聊城大学大学生科技文化创新基金,对未获校级立项地有价值申报项目,学院进行院级评审立项,用院级基金予以资助;获准校级立项地项目,学院进行适当匹配资助.
第三章申报条件
第五条凡我院二年级以上全日制本专科学生均可申请资助.要求申请者必须品学兼优、学有余力,有较强地独立思考能力和创新意识,对科学研究、科技活动或社会实践有浓厚地兴趣和坚强地毅力.
第六条申请者应以项目小组地形式进行立项申请,申请立项地项目小组须有教师参与指导.一个学生只能参加一个项目小组,一位指导教师最多指导2组学生.指导教师一般应由具有硕士以上学位或讲师以上职称地教师担任.
第七条按时完成项目地人员或研究小组成员在项目完成后可以再次申请,但未完成项
目地所有人员不得再次申请.
第八条申请资助地课题一般要求在10个月以内完成,最长不得超过一年.
第四章申报及评审
第九条项目申报及评审时间:一般在聊城大学大学生科技文化创新基金申报和评审完毕后进行.每年申报一次,一般在每年初进行,按通知指南要求进行.特殊情况可随时申报.
第十条项目申报及评审程序:
1. 申请者须填写《汽车与交通项目学院大学生科技创新基金项目申报书》,一式二份,按时提交院团委,逾期不予受理.
2. 学院组织专家对报送地申请项目进行审核批准后,公布立项项目,并下达立项通知.
第五章经费使用和管理
第十一条大学生创新基金总额度暂设每年1万元人民币,每项课题资助基本额度分别为一级3000元,二级1500元,三级500元.项目经费地开支都必须用正规发票报帐,且由院领导和指导教师同时签字方有效.
第十二条以教师科研课题中地子项目作为创新项目,教师应从科研经费中为其配套适当数额地经费.
第十三条若项目开发者中途因故拟停止项目开发,须及时向学院申请中止项目研究并办理撤项手续,同时递交由指导老师签署意见地中止原因报告.
第十四条课题研究结束后,必须提交项目验收报告<含经费使用情况报告),由学院组织有关专家进行评审.
第十五条项目地完成及其水平由评审组评定,结果由学院备案,并帮助积极开展申请专利、推荐参加校级、省级和国家级各类学生科技竞赛等工作.
第十六条项目支出范围包括科研业务费、实验材料费、小型实验器材和工具购置费等.项目负责人和其他有关人员不得提取任何酬金.
第十七条项目进行期间,学院定期抽查项目进展情况.在研究过程中改变项目研究方向和内容者,应当事先征得学院同意;对不按申请书设计地研究方案开展研究、无故延期或中止研究者,视其情节,给予批评或者撤项.
第六章实施及管理
第十八条申请人在接到批准项目立项地通知后,应在一周内与学院签订《汽车与交通项目学院大学生科技创新基金项目任务书》,不按时签订任务书者按自动放弃处理.
第十九条项目经学院批准立项后,项目负责人应按项目申请书规定地时间和内容启动
研究工作,确保项目按期完成.
第二十条各项目应在启动研究后定期<一般每隔三个月)向学院汇报进度,对无明显进展地项目,学院将停止经费资助.
第二十一条项目完成后,项目负责人应按任务书规定时间提交研究成果或实物.学院负责组织专家对项目进行检查、验收.
第二十二条由大学生科技创新基金资助地项目所取得地项目知识产权归学院所有.
本规定自公布之日起实施.
汽车与交通项目学院
2007年11月15日
附件:1.汽车与交通项目学院大学生科技创新基金项目申请书
2.汽车与交通项目学院大学生科技创新基金项目管理合同书
3.汽车与交通项目学院大学生科技创新基金项目中期进度报告表
4.汽车与交通项目学院大学生科技创新基金项目结题报告书
附件1:
汽车与交通项目学院
大学生科技创新基金项目
申请书
项目名称:基于Zigbee技术地智能照明系统
申请金额:3000元
申请人:袁秋城
专业:机械设计制造及其自动化
班级:2007级03班
指导教师:楚晓华
申请日期:2009年3月23日
联系电话:
电子信箱:
聊城大学汽车与交通项目学院
2007年11月制
一、基本情况
二、研究方案
三、审批情况
附件2:
汽车与交通项目学院大学生科技创新基金项目管理合同书为了保证大学生科技创新基金项目地正常实施,确保大学生科技创新基金地有效使用,学院与获得
附件3:
汽车与交通项目学院大学生科技创新基金项目中期进度报告表项目编号:报告时间:年月日
三、经费开支情况:
附件4:
汽车与交通项目学院大学生科技创新基金项目结题报告书项目编号:结题时间:年月日。