ZigBee在LED智能路燈控制中的應(yīng)用

摘要：每天下班都能看到，天黑得越早，路燈就越早點亮，但卻不知道背后是怎么控制調(diào)節(jié)的!原來如此。

在漫漫黑夜之中路燈為大家照亮了前行的道路，當(dāng)黑夜降臨路燈便亮了起來，隨著道路上的行人越多，天色越黑路燈也就越亮;當(dāng)進(jìn)入深夜，道路行人變少時，路燈開始變暗，節(jié)約城市照明的能源。

圖1：燈光可調(diào)節(jié)

那么路燈是如何控制亮度協(xié)調(diào)工作的呢?下圖則是路燈控制系統(tǒng)的整體系統(tǒng)示意圖，在每個路燈節(jié)點上由一級終端設(shè)備將路況和環(huán)境信息通過ZigBee無線傳送給二級終端ZigBee集中器，通過它將信號轉(zhuǎn)為公網(wǎng)用的GPRS信號，最終傳遞給我們的管理中心，管理中心人員根據(jù)傳回來的信號，做出相應(yīng)的控制，調(diào)節(jié)每個節(jié)點的亮滅及亮度。

圖2：智能路燈系統(tǒng)

這是我們的一級終端，每個路燈節(jié)點由ZigBee無線模塊、核心控制板、光線及人流傳感器和LED燈組成。每個節(jié)點通過ZigBee接收命令，并實時匯報每盞路燈的亮、滅情況、實現(xiàn)亮度調(diào)節(jié)、傳送電能負(fù)荷狀態(tài)、完成燈桿損壞報警與漏電報警、接收來自ZigBee集中器的查詢命令、控制命令等。

圖3：路燈節(jié)點

這就是二級終端ZigBee集中器，它由ZM5161模塊，Iot-3960工控板和GPRS-DTU組成，主要用來實現(xiàn)ZigBee信號與GPRS信號的轉(zhuǎn)換，通過公網(wǎng)傳輸給控制中心。

圖4：節(jié)點集中器

這里是控制中心，由服務(wù)器、大屏幕投影顯示設(shè)備、路燈智能測控系統(tǒng)軟件及WEB服務(wù)器、打印機(jī)等設(shè)備組成，負(fù)責(zé)實時監(jiān)控由一級終端上傳的路況和周圍環(huán)境信息、查詢工作記錄和對路燈進(jìn)行有效的實時控制。

圖5：路燈管理中心

整體優(yōu)勢：

1. 以無線代替有線，大幅降低布線的復(fù)雜度和線纜成本;

2. 無線公網(wǎng)傳輸方式，可實現(xiàn)復(fù)雜組網(wǎng)及超遠(yuǎn)距離監(jiān)控;

3. 可工作在多種模式下，配合光敏和人流量等傳感器自動調(diào)節(jié)亮度，有效增加能源的利用率;

4. 可提高道路照明質(zhì)量、降低能耗、實現(xiàn)綠色照明;

5. FastZigBee組網(wǎng)協(xié)議可用節(jié)點更多、傳輸效率高、性能穩(wěn)定、二次開發(fā)簡單。