基于ZigBee网络的路灯节能管理系统的研究

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路灯节能管理系统是城市建设不可缺少的公共设施,在城市的交通安全、社会治安中发挥着重要的作用。传统的路灯节能管理系统存在着信息化程度低、节能效果不理想等问题,已经无法满足现代城市的需要。随着城市的路灯照明范围的不断扩大,绿色照明是当今道路照明技术的发展趋势。   本课题针对传统的路灯管理系统存在的问题,以东莞市高步路灯节能管理项目为背景,开发一套基于ZigBee网络的路灯节能管理系统。该系统由ZigBee路灯节能控制器、路灯的路段监控子站、管理中心这三部分构成,在网络层次上存在两层网络:ZigBee无线监控网络、GPRS网络。监控子站通过ZigBee无线网络对路段内的每个路灯进行监控,管理中心通过GPRS网络与监控子站通信,实现对路灯的更大范围的远程监控。   论文首先概述了路灯节能管理系统的产生背景、发展现状及ZigBee技术应用在路灯节能管理系统中的技术优势。其次对ZigBee无线通信技术协议栈各层的机制和原理进行了分析和研究。接着对路灯节能管理系统进行了整体规划,包括系统整体结构、ZigBee路灯监控网络的拓扑规划、ZigBee网络路灯监控应用模式规划、通信规约制定及ZigBee网络组网研究。然后研究了基于ZigBee技术的路灯节能控制器、路灯监控子站的硬件实现、软件实现及管理中心的构建。最后对本文进行了总结和展望。
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