基于ZigBee技术的智能调光系统

3．2 终端设备节点设计
终端设备的软件设计包括A／D转换、定时计数器等，其中最主要的是控制光强PWM波占空比设计。
PWM控制就是对脉冲宽度进行调制的技术。系统采用定时器T4，它是8位定时／计数器，支持输出比较和PWM输出，光强控制策略如图6所示。

光强控制策略如下：
(1)当实际光强大于光强合适区的上限时，调节定时器的寄存器，使得PWM占空比变小，光强变小，逐渐回到光强合适区；
(2)当实际光强小于光强合适区的下限时，调节定时器的寄存器，使得PWM占空比变大，光强变大，逐渐回到光强合适区；
(3)当实际光强在光强合适区中时，由于系统误差的存在，以及人眼对光强小范围的变化不是特别敏感，可以不用调节定时器的寄存器。

4 系统上位机软件设计
监控机系统采用LabVIEW进行编程，它的主体由状态机结构、串口通信部分组成，可以实现一键开灯、一键关灯功能，并且观察光照值。状态机功能列表如表2所示。

通信串口设置主要用于设置PC机与网络控制器的串口通信参数，包括串口端口的选择、波特率、奇偶检验位、数据位和停止位等。
为了使系统运行安全可靠，还设计了安全登录子系统，即只有先登录该系统才能完成整个系统的监控。登录程序如图7所示。

最后，将主监控机设置为服务器系统，通过网站技术可以让接入以太网的PC机通过远程登录到该服务器。这样，就可以远程监控整个系统的运行。

5 结语
经过测试，该系统可以满足功能方面的需求，用TI的SmartRFStudio信号测试软件在对ZigBee模块无线收发与数据传输可靠性的测试时，结果比较好。在20多米的有障碍空间中，使得CC2430工作在最强发射功率下，可以比较稳定传输数据，这符合ZigBee的理论值。
用手遮挡光敏电阻来模拟室内光线变暗，白光LED的亮度变强；手移开，白光LED亮度变暗。将系统的调节频率提高后，可以实现无级调光，并在上位机上监控运行状况。