基于GSM的远程路灯控制系统的研究与设计

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当今社会,随着电子技术的飞速发展,各种自动化设备已经逐渐地将人类从繁重的体力劳动中解放出来,其主要的技术推动力就是各类微型MCU、无线终端设备等技术的迅速发展,它使得人类对远程信息的采集和操作和控制能力有了明显的提升。对于一个城市路灯的控制和管理,便是人们从人工调度方式走向智能化控制的一个典型的实例。关于城市路灯控制这个问题,每个城市都有自己的调度中心和解决方案;特别是由于各个城市每个路灯的分布位置不同、各种路灯当前运行的状况不同和某些特殊时段的路灯控制策略不同可能会导致其城市的路灯控制设计方案有所不同。因此,研究和设计每个具体的城市路灯的控制系统有重要的现实意义。本文的主要研究内容是研究和设计一个基于GSM手机模块的远程路灯控制系统来实现远程路灯的控制和信息的采集。其主要技术思想是:利用GSM模块作为通讯组件,通过GSM手机模块建立无线信道,并接收和发出短消息;以MCU作为中心控制器用来控制手机模块,并且对收到的短消息信息进行解释并执行;辅以外围电源模块等组合而组成一个无线方式的路灯智能控制系统。相比有线控制器,这种控制系统不但容易施工和架设,而且在一些无法架线的地方其优势更明显;同时也省去了架设线路的很大一部分的开销。另外,这种基于GSM手机模块的远程路灯控制系统的管理和控制更加简单和方便,而且也使系统从人工调度管理走向了智能化控制,因而提高了城市的现代化管理水平。在本论文的研究过程中,本人所做的主要研究工作和创新点有以下几个方面:(1)对远程路灯控制系统及其相关技术进行了较深入的分析和研究,提出了一种基于GSM手机模块的远程路灯控制系统结构,给出了其硬件系统和软件系统的设计方案。(2)设计并实现了远程路灯控制系统中的硬件模块和软件控制功能模块。将GSM无线模块移植到控制器当中,本控制器采用LPC2138MCU,完成了对系统中硬件部分的驱动和对客户端的命令响应。(3)研究了城市路灯控制的最合适的开关控制算法,实现了一个远程路灯控制系统并完成了对系统的性能测试。本文的研究工作对今后远程路灯控制系统的进一步研究和提升城市的智能化管理水平有一定的参考价值。
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