智能路灯控制系统设计

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1、学校代号10532学号S1109W318分类号TP273.5密级公开工程硕士学位论文智能路灯控制系统设计学位申请人姓名钱彬培养单位电气与信息工程学院导师姓名及职称黎福海教授周志飞高工学科专业电子与通信工程研究方向嵌入式系统及应用论文提交日期2015年4月18日学校代号：10532学号：S1109W318密级：公开湖南大学工程硕士学位论文智能路灯控制系统设计学位申请人姓名：钱彬导师姓名及职称：黎福海教授周志飞高工培养单位：电气与信息工程学院专业名称：电子与通信工程论文提交日期：2015年4月18日论文答辩日期：2015年5月30日答辩委员会主席：刘小燕教授Designo

2、fIntelligentLightingControlSystembyQIANBinB.E.(CentralSouthUniversityofForestryandTechnology)2011AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinElectronicsandCommunicationEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorLIFuhaiS

3、eniorEngineerZHOUZhifeiApril,2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所。取得的研究成果除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：；５曰期：＞供年月Ｊ日＾／拓（学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件

4、和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于Ｋ保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密囚。‘‘／’，（请在上相应方框内打）作者签名之。；曰期：／辟（月？曰鮮減导师签名＞日期：三。月日《／许６３智能路灯控制系统设计摘要在高速发展现代城市，减少不必要的能源消耗就意味着环境的改善和经济效益的提升。户外照明所消耗的能源是城市能源消耗的重要组成部分，因此减少户外照明所消耗的能源是当今城市发展的重要课题。本

5、论文设计的智能路灯系统能够独立对每个路灯进行控制，采集每个路灯的运作情况，并通过以太网或RS-485总线将信息反馈给监控室的上位机，搭建覆盖所有路灯控制节点的路灯监控网络，。本系统采用总线结构，由主机对从机进行管理。主机分为信息管理控制器和主控制器两部分，从机通过RS-485总线接收主机的控制命令，通过光传感器反馈路灯的照明状况，并通过电子整流器控制路灯的照明。系统还设计并实现了上位机与主控制电路、主控制器与路灯控制器之间的通信协议，完成了对每个路灯进行策略控制的功能。硬件设计上，信息管理控制器使用了飞思卡尔公司基于ARMCortex-M4内核的Kinetis系列芯片

6、MK60DN512Z，它的最小系统包含了电源滤波电路、时钟晶振电路、复位电路、下载JTAG接口。主控制器使用飞思卡尔的16位汽车级S12系列微控制器MC9S12XS128，保证系统工作的稳定性。灯控制器主芯片使用PIC16F1824，接收RS485信号，并执行相应灯光调节功能。RS485接口使用ADM2587E芯片，减少了电路的复杂性，大大缩小了所占用的PCB面积。软件设计上，主机信息管理控制器使用了MQX实时操作系统，利用MQX实时操作系统包含的TCP/IP协议栈完成网络通信功能。主机主控制器与从机之间则实现了以GB/T19582.1-2008为基础的通信功能，能够

7、满足智能路灯控制的需求。最后进行了系统的软硬件测试，测试结果表明设计的正确性。关键词：智能路灯控制；以太网；RS-485；TCP/IP协议；信息管理II工程硕士学位论文AbstractIntherapiddevelopmentofthemoderncity,reducingunnecessaryenergyconsumptionmeanstheimprovementoftheenvironmentandthepromotionofeconomyicbenefits.Outdoorlightingenergyconsumptionisanimporta