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太阳能LED路灯状态传感器节点的设计

来源:未知 时间:2019-07-29 12:38

  随着太阳能LED路灯在城市照明系统中的广泛应用,如何节约能源、提高路灯能源的利用率己成为急需解决的问题。太阳能LED路灯涉及到光伏电池、LED灯头、蓄电池和路灯控制系统,能否最大效率地利用太阳能和延长LED灯头的使用寿命,是目前迫切需要解决的问题。ZigBee技术以其功耗低、通信可靠、网络容量大等特点为路灯自动控制领域提供了较合适的解决方案[1-3]。

  本文研究了ZigBee技术及JN5139混合信号微控制器,从无线传感器网络的基本单位出发,采用照度传感器、温度传感器、直流电压传感器和电流传感器分别采集光伏电池电流电压、蓄电池电流电压、LED灯头温度和照度等数据,设计了基于JN5139模块的具有全功能设备(FFD)的灵活多变、性能优越的太阳能LED路灯状态传感器节点,为组建高性能的无线传感器网络做了基础性的工作。将ZigBee技术结合传感器技术组成网络,解决其他控制方法中存在的问题:选择亮度传感器实时采集LED灯头照度,降低了特殊环境、特殊时间误开误关的几率,摆脱了人工干预。

  太阳能LED路灯状态传感器节点的结构

  传感器节点基本结构如图1所示,主要包括传感器、信号调理电路、A/D转换器、微处理器、射频通信模块、定位模块和电源模块等。传感器模块负责监测区域内信息的采集和数据转换;处理器模块负责控制整个传感器节点的操作,存储和处理本身采集的数据以及其他节点发来的数据;无线通信模块负责与其他传感器节点进行无线通信,交换控制信息和收发采集数据;能量供应模块为传感器节点提供所需的能量。


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