城市路灯照明远程监控系统的设计与研究

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随着社会经济和城市化的迅猛发展,使得路灯照明的耗电量越来越大,为了能够符合城市的现代化发展,结合计算机技术与网络技术,开发出运行可靠、高效节能、自动化程度高、使用维护方便的城市路灯照明控制系统,已经成为当今社会一个具有重要应用价值的课题。本文针对当今社会的现实需求,设计了一款电力线载波通信(PLCC)与GPRS无线通信相互结合应用的城市路灯照明远程监控系统。通过运用这两种通信自身的相关特点,本系统有了较高的性价比。本文所完成主要工作包括构建系统的基本框架以及路灯控制器(即节点控制器)、集中控制器与系统的通信方式的相关设计。通过运用电子设计技术、嵌入式技术,再结合优化的编程技术来完成城市路灯照明远程监控系统的设计,主要内容包括:1、描述了城市路灯照明远程监控系统的相关背景与研究现状以及发展方向。2、阐述了城市路灯照明远程监控系统的总体设计方案,概述了系统的总体结构、系统所采用的相关通信技术、系统的相关工作原理与系统所实现的主要功能。在系统的通信方式中,我们采用PLCC通信来实现各个路灯控制器之间及其与集中控制器之间的通信,再采用GPRS通信来实现集中控制器和中央控制室之间的通信。3、在硬件层次上详细地描述了整个系统的相关硬件设计。其中,集中控制器由微控制器STM32F103、GPRS通信电路、电力载波电路、电源电路、按键、EEPROM.状态指示电路和串口通信电路等几个部分组成。路灯控制器由微控制器STM32F103.继电器控制电路、电力载波电路、电源电路、按键、EEPROM、状态指示电路、串口通信电路和功率测量电路等几个部分组成。4、在软件层次上详细地描述了整个系统的相关软件设计,在集中控制器的软件部分采用了模块化的思想设计,主要设计了主程序、MG323的GSM/GPRS通信子程序,M1200E的电力载波通信子程序以及系统中断服务函数等,对电力线载波的通信协议也进行了改进。5、在硬件与软件这两个方面着手,对系统进行了仿真实验并对所得出的结果进行了分析。实验结果表明:系统运行良好,各项指标达到预期要求,拥有一定的应用价值。
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