基于物联网的灯光控制系统——灯光节点设计毕业设计说明书

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1、毕业设计说明书设计题目:　基于物联网的灯光控制系统　　　　　　　——灯光节点设计　　　　专业:物联网应用技术　班级:物联网XX学号:姓名:指导教师:二〇一五年十二月二十日学生姓名学号班级专业物联网应用技术设计题目基于物联网的灯光控制系统―灯光节点设计指导教师姓名职称工作单位及所从事专业联系方式备注设计内容：课题简介：以道惟尔公司CC2430无线传感器节点和光照传感器模块为载体，基于IAR和VS2010开发环境，设计一个灯光控制系统，实现对道路灯光亮灭进行控制，并接受上位机监控命令。主要任务：（1）设计51单片

2、机控制层的软件，包括根据系统工作过程制定51单片机模块与CC2430无线通讯模块串口通讯协议，然后编写和调试串口收发子程序设计；（2）撰写设计报告。主要技术要求如下：（1）采用模块化设计思想规划各子程序功能；（2）串口通讯的基本数据帧格式为：帧头、功能码、数据长度、数据、帧尾。进度安排：1.任务分解，收集有关资料并消化吸收---2周；2.制定设计方案---------------------------------1周；3.软件设计---------------------------------------

3、6周；4.撰写设计报告---------------------------------2周；5.准备毕业答辩。主要参考文献、资料(写清楚参考文献名称、作者、出版单位)：[1]　孙利民，李建中，李偷，朱红松.无线传感器网络.清华大学出版社，2005[2]　陈林星.无线传感器网络技术与应用.电子工业出版社，2009[3]　王小强，欧阳骏，黄宁淋.ZigBee无线传感器网络设计与实现.化学工业出版社，2012[4]　郭渊博，杨魁武，赵俭.ZigBee技术与应用——CC2430设计、开发与实践.国防工业出版社，20

4、10[5]　高守玮，吴灿阳.ZigBee技术实践教程.北京航空航天大学出版社，2009[6]　CC2430资料.http://baike.baidu.com/view/1735618.htm审批意见教研室负责人：年月日备注：任务书由指导教师填写，一式二份。其中学生一份，指导教师一份。目　录摘　要1第1章　概述2第2章　总体设计32.1　设计目标32.2　设计原则32.3　技术架构32.4　系统组成3第3章　系统通讯协议规划53.1　系统运行流程53.1.1　注册网络53.1.2　获取网络参数63.1.3　下发

5、控制指令63.2　通信协议规划73.2.1　规划原则73.2.2　WSN网络结构73.1.3　通信协议8第4章　灯光控制系统硬件设计134.1　CC2430芯片介绍134.1.1　CC2430芯片简介134.1.2　CC2430芯片引脚图134.1.3　CC2430芯片引脚功能144.2　CC2430节点板硬件设计164.2.1　CC2430节点板电路原理164.2.2　节点底板插座引脚图174.2.3　10针JTAG接口引脚图18II4.2.4　RS-232口引脚图184.3　灯光节点设计18第5章　系统调

6、试215.1　功能测试215.2　小结22总　结23致　谢24参考文献25II摘　要目前现有的城市路灯控制系统大多采用有线连接的方式，系统成本高、功耗大、施工复杂，而且存在能源浪费、后期维护困难等问题。针对以上缺点以道惟尔公司CC2430无线传感器节点和光照传感器模块为载体，基于IAR和VS2010开发环境，设计一个模拟道路灯光控制系统，实现对道路灯光亮灭进行控制，并接受上位机监控命令。该系统采用了无线传感器网络和ZigBee技术，无线传感器网络是一种集无线通信、数据采集和信息处理功能于一体的新兴网络。Zig

7、Bee技术是无线传感器网络中最具代表性的一种新兴技术，具有低成本、低功耗等特点。将ZigBee技术应用于城市路灯控制系统，将有利于实现路灯控制系统的智能化和节能化。关键词　CC2430　无线传感器网络　ZigBee第24页第1章　概述在城市道路灯光控制中，为了实时地控制不同道路灯光的亮灭，需要一个分布式多点道路灯光控制系统。传统的多点分布式道路灯光控制系统多采用有线传输方式，然而随着分布式节点的不断增加，系统的布线复杂度和成本也就极具增加，这给系统的设计、维护和升级带了许多不便。如何解决有线网络带来的诸多不便

8、已成为当下研究的热点。无线传感器网络(WSN)具有自组织、可快速部署、屏蔽性强、无人值守等优点。随着射频技术、集成电路技术的发展，无线通信功能的实现越来越容易，数据传输速率也越来越快，并且逐渐达到可以与有线网络相媲美的水平。基于物联网的灯光控制系统旨在设计一种基于物联网的模拟道路灯光控制系统，用以实现对多个分散节点的灯光亮灭控制。采用模块化设计，无论是硬件还是软件，各个分层间结构清楚。在技术架构上，