太阳能LED路灯状况传感器节点的描绘
发布时间：2014/4/8 9:00:34 来源：本站
跟着太阳能LED路灯在城市照明系统中的广泛应用，怎样节约动力、前进路灯动力的运用率己变成急需处置的疑问。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，能否最大功率地运用太阳能和延伸LED灯头的运用寿命，是当时火急需要处置的疑问。ZigBee技术以其功耗低、通讯可靠、网络容量大等特色为路灯自动控制领域供应了较适合的处置计划[1-3].
这篇文章研讨了ZigBee技术及JN5139混合信号微控制器，从无线传感器网络的底子单位启航，选用照度传感器、温度传感器、直流电压传感器和电流传感器分别搜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，描写了根据JN5139模块的具有全功用设备（FFD）的活络多变、性能优越的太阳能LED路灯情况传感器节点，为组成高性能的无线传感器网络做了基础性的工作。将ZigBee技术联络传感器技术组成网络，处置其他控制方法中存在的疑问：选择亮度传感器实时搜集LED灯头照度，降低了格外环境、格外时辰误开误关的几率，摆脱了人工干预。
1 太阳能LED路灯情况传感器节点的规划
传感器节点底子规划如图1所示，首要包罗传感器、信号调度电路、A/D改换器、微处置器、射频通讯模块、定位模块和电源模块等。传感器模块担任监测区域内信息的搜集和数据改换；处置器模块担任控制整个传感器节点的操作，存储和处置本身搜集的数据以及其他节点发来的数据；无线通讯模块担任与其他传感器节点进行无线通讯，交流控制信息和收发搜集数据；能量供应模块为传感器节点供应所需的能量。
2 传感器节点的功用
一般的ZigBee网络由3种节点组成：调和器、路由器和终端设备。调和器是网络的中心节点，担任网络的安排和维护；路由器担任网络内数据帧的路由；而终端设备则是完结具体功用的单元。本节点描写为全功用节点（FFD）设备，起到路由的作用，一同担任本地太阳能LED路灯情况等参数的数据搜集，可完结如下功用：
（1）传感器节点能守时向监测分中心发送太阳能LED路灯情况测量数据；
（2）传感器节点能呼应监测分中心的需要，实时搜集太阳能LED路灯情况数据；
（3）当传感器节点检测到数据超越阈值或许本身能量较低时，发送报警消息；
（4）能按照时辰自动存贮太阳能LED路灯情况数据，一同可以查询某一时辰的太阳能LED路灯情况数据；
（5）微型化、低功耗、低成本，具有高可靠性、稳定性和安全性。
3 传感器节点的硬件描写
传感器节点是由全功用设备（FFD）构成，其规划框图如图1所示。
3.2 传感器及调度电路模块
蓄电池电流和电压检测电路的描写原理图如图2所示。电流检测电路由霍尔电流传感器TBC10SY和取样电阻、电平调整电路、跟从器电路、滤波电路等组成；电压检测电路由取样电路、跟从器电路、滤波电路等组成。需要注重的是电流检测电路中充电电流和放电电流方向相反，需要通过电压提升电路将负电压值改换为正值，并在次序中予以处置
