基于ZigBee的智能型LED路灯照明系统设计

本设计采用LX1970可见光亮度传感器。

LXl970是一种能实现人眼仿真的集成化的可见光亮度传感器，峰值发光波长为520 nm,电流灵敏度为0.38uA/lx,暗电流为10 nA.非线性误差小，重复性好。两个互补输出端的电流不对称度仅为士0.5%，可任选一端作为输出。外围电路简单，价格低廉，使用方便，微功耗，低压供电。采用2~5.5V电源，电源电流可低至85肛A(典型值)。工作温度范围为一40~+85℃。其外形尺寸仅为2.95 mmX 3 mmX1 mm。

6 LED照明控制系统的软件设计

软件设计基于TI公司推出的跟CC2430芯片配套的Z-Stack协议栈和IAR集成开发环境。Z-Stack在业内处于领先水平，目前还在不断完善和增强，其最新版本Z-Stack 1.4.2,通过ZigBee测试机构德国莱茵集团的ZigBee兼容性测试，符合Zig-Bee 2006 specification,已被全球众多ZigBee应用开发厂家所采用，支持多种硬件平台。

在智能型LED路灯控制无线网络工作的过程中，网络协调器会定时检测有无按键按下，用以执行相应的电源开关命令。网络协调器处于空闲状态时，会监听空中的无线信号，判断有无新的节点要加入网络，有则为其分配网络地址。考虑到现场需要，协调器还可以控制某路段的灯亮，由其发送指令的目标地址所决定。FFD节点通常处于监控状态，如果接收到电源开关的命令，则执行命令，并确定是否转发，同时根据亮度传感器的返回值确定路灯的开关，以到达智能化节能控制。RFD节点的功能更简单，只需监听，根据光线的强弱执行命令。下面图3,图4,图5分别是3种节点的通信流程图。

图3 FFD路由节点流程图

图4 RFD末端节点流程图

图5协调器节点流程图

7结论

随着计算机技术、通信技术、控制技术的发展和人们物质生活水平的提高，家居、交通智能化正成为国内外的一个研究热点。本项目根据实际需要完成了智能型LED路灯控制系统的硬件，软件实现。系统充分利用了ZigBee低速率，低功耗和自配置的特点，降低了系统检修的复杂性。同时降低了系统的成本。随着技术水平的不断完善，相关产品的价格会逐步降低，巨大的民用市场将是最终的发展方向。该系统在提高照明系统的信息化、智能化程度的同时，特大大降低了电能的浪费，符合国家节能减排的发展战略，定会在智能交通和智能家居等领域得到广泛应用。