基于ZigBee无线传感技术的高校校园路灯监控系统

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改革开放以来,随着我国经济的快速发展,城市及居民的用电量不断攀升。虽然我国的发电量逐年增长,但供小于求的矛盾还是不断发生,特别是在用电高峰的季节,供电紧张的现象经常出现。与此形成鲜明对比的是,公共场所的照明由于管理技术比较落后,浪费现象尤为严重,这与我国建设节约型社会的目标是背道而驰的。高校作为人文的发源地,发展公共照明先进技术,对整个社会是具有指导性意义的。路灯作为高校主要的公共照明,存在着诸多问题:路灯能源利用率低、电能耗高及管理不健全等。学校每年都要为这些浪费现象付出巨大的代价。因此,建立一套科学的路灯照明系统对高校和整个社会是具有重大意义的。本文针对校园路灯存在的能耗高、管理效率低等现状,设计了高校校园路灯监控系统。该系统是基于ZigBee无线传感技术和模糊控制算法于一体的智能监控系统,集成了稳压控制、调光控制、远程控制及人性化的监控界面,整个系统具有操作性高、简单易懂、可靠性和稳定性强等特点。基于模糊控制算法的稳压控制、LED恒流控制、ZigBee无线定位及监控系统的经纬控制是本系统的主要特点。利用电流电压传感器采集到的电量信号作为模糊控制器的输入,通过控制算法得出LED路灯的电流输出,实现LED路灯的恒流调光控制。而结合ZigBee的定位功能,能便捷的为路灯管理人员提供每盏路灯实时运行状况,提高管理效率。运用Labwindows/CVI设计的监控界面不仅方便实时监测路灯运行状况,同时兼顾了用户习惯,具有友好的人机交流。监控系统中的经纬控制算法能确定高校所在区域的日升日落时间,进而实时的进行路灯的开关控制。整个系统从监控到下位机都努力的使路灯控制更切合实际,实现路灯的高效节能控制。总之,本文在考察了高校路灯实际运行状况下,结合ZigBee无线技术和模糊控制算法、经纬控制算法,设计了高校校园路灯监控系统,为校园路灯的高效节能运行提供了有效的改善途径和创新思路。
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