基于ZigBee无线传感器网络技术的厂区智能照明控制系统研究

发布时间：2025-07-19 04:04

　　我国工业照明行业的电力能源需求在全社会用电量中占有很高的比重,已经逐渐成为社会用电的负担。针对“绿色照明”、“智能照明”的需求,依托于物联网技术的照明控制系统也迅速发展起来,不仅提供了照明的智能化控制灯具管理,也在一定程度上缓解了能源消耗过大的问题。目前工业领域中大部分厂区所面临的照明控制精度不足、照明能耗较高等问题是亟需解决的难点,因此,设计一整套控制方便、系统工作稳定、节能安全的智能照明控制系统是十分有必要的。首先,本文介绍了照明控制系统的发展历程,在分析、比较国内外研究现状的基础上,提出了本文研究的主要内容,并针对系统的关键技术,阐述了无线传感器网络的原理、ZigBee技术的发展及Z-Stack协议栈的系统架构。其次,开展了智能照明控制系统的软硬件设计,对系统的硬件组成及软件框架分别进行详细阐述,硬件设计包含元器件选型、电路设计与测试分析;软件设计包括PC上位机的控制软件和基于ZigBee技术的无线传感器网络,重点在于基于ZigBee技术的入网机制、网络监控及指令控制流程等。再次,分析了ZigBee传统路由算法的不足,深入研究了AODVjr、Cluster-Tree路由算法在厂区复...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1基于总线技术的控制系统结构图

图1.1基于总线技术的控制系统结构图总线技术主要包括基于主从式控制模型的DALI照明及Dynalite分布式控制系统[14-17]。DALI照明系统是一是目前世界上用于照明控制系统最先进的开放式异步以实现亮度、色温、颜色等线性控制，还可以设置不能耗监控及灯具的健康状....

图2.1无线传感器网络系统结构图

2.1无线传感器网络结构基于微型传感器和节点的无线传感器网络技术不断发展，使无线传感器网络在军事、环境、健康等领域的应用前景越来越广阔。但是这些研究成果尚处于起步阶段，距离实际应用还有一定的距离，我国在传感器网络方面的探索和研究工作也一直在进行中[40][41]。无线传感器网络....

图2.3ZigBee协议栈工作机制

硕士学位论文第2章无线传感器网络及Zigbee关键技术在ZigBee协议栈中，服务接入点SAP(ServerAccessPoint)为相邻的两层提供数据接口服务。物理层PHY是硬件最底层，通过硬件设备调制数据和收发数据；数据链路层MAC为相邻的两层提....

图2.4MAC层模型图

第2章无线传感器网络及Zigbee单元的数据包进行加工，并服务于信道访问机制、冲突检测制等功能。MAC层模型如图2.4所示，MAC层为NWK层通务接入点MCPS-SAP提供数据接口服务，通过管理实体服务P为NWK层提供管理接口服务，管理实体MLME....

本文编号：4057952