基于电力线载波通信的智能调光系统设计

《基于电力线载波通信的智能调光系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第22卷第8期电子设计工程2014年4月V01．22No．8ElectronicDesignEngineeringApr．2014—基于电力线载波通信的智能调光系统设计刘念杰秦会斌(杭州电子科技大学电子信息学院，浙江杭州310018)摘要：针对家用照明灯具远程测控系统的可靠性和经济性问题，设计了一套基于电力线载波通信的家居智能调光系统。整个系统以$3C6410智能网关为核心，内嵌Web服务器，结合GPRS／WIFI网络和电力线载波通信技术，实现了对室内LED灯具的调光控制、情景设置和定时开关等功能。介绍了该系统的总体设计方案

2、、软硬件实现方法。测试结果表明．系统能够满足家居等对实时性要求不高的场合。系统结构简便、通信稳定、易于扩展。关键词：智能网关；电力线载波通信；调光系统；Web服务器中图分类号：TN914文献标识码：A文章编号：1674-6236【2014)08-0149—04Designofsmartdimmingsystembasedonpower·linecarriercommunicationLIUNian-jie，QINHui—bin(SchoolofElectronicsInformation，HangzhouDianziUniv

3、ersity，Zhejiang310018，China)Abstract：Asmarthomedimmingsystembasedonpowerlinecarriercommunicationisdesignedinthispaper，whichtakes$3C6410CPUasthecoresmartgatewaywithembeddedwebserver，alsocombinedwithGPRS／WIFIandpowerlinecarriercommunicationtechnology，canrealizethedim

4、mingcontrol，scenemodesettingandtimeswitchofLeds．Theoveralldesignofthesystem，hardwareandsoftwareimplementationsisintroduced．Thesystemissimple，stableandeasytoexpand．Keywords：smartgateway；powerlinecarriercommunication；dimmingsystem；webserver随着科技的飞速发展，人们对智能家居中照明的高效控服务，

5、系统的总体构架如图1所示。考虑到与其他通信模块制和照明效果多样化的要求不断提高，同时对网络的依赖也的可兼容性，电力线载波通信模块与智能网关和灯控节点之越来越大．智能照明系统应运而生。智能照明系统充分利用间均通过串口连接，只要遵循网关与节点之间规定的通信协电子技术、通信技术和计算机网络技术，运用有效的管理和议格式，就可以在不改变整个系统结构的前提下加人其他非控制策略。实现高效、环保、节能、舒适的照明效果。电力线载波的通信模块，扩展出更为复杂的拓扑结构，组网基于电力线载波技术的智能调光控制系统可以充分利方式变的相对更灵活。用现有

6、的电力线网络传送数据『1】，不仅无需重新铺设专用的手~PRS／WS3C6410Internet线缆，也不占用无线通信宝贵的频道资源，符合家庭网络通一__●-一一--一P机．一---一一一智能网关一_一·-一C信的特点．同时电力线调制解调模块的成本也远低于各种无线模块(如Zigbee、Wi—Fi、2．4G等)，这无疑成为了解决智能220V电力线llIlll家居系统中数据传输介质的最佳方案之一。但同时低压电力线通常具有强干扰性、负载变化频繁、建立通道难的问题，因IIi尚⋯l控此系统充分考虑了这些不利因素，采用QPSK调制的RIS

7、E3403为调制解调器．通过$3C64lO+Android2．3搭建整图1系统的总体构架图Fig．1Structurediagramofthesmartdimmingsystem个调光系统的智能网关．来实现对灯具的控制。1系统的总体构架2系统硬件设计整个系统的设计包括$3C6410智能网关服务器设计[21、智能网关主控服务器采用Samsung$3C6410处理器．采电力线载波灯控节点设计、Web客户端的设计、Android触摸用外接DM9000以太网卡与USBWIFI模块来接人以太网与屏界面设计。系统采用简单的星状拓扑结构在

8、家庭内部组建WIFI网络，通过串口控制电力线载波模块，同时配置了触摸独立的电力线网络．各灯控节点与网关之间通过电力线通屏支持本地触摸界面操作，其硬件框图如图2所示。电力线信，网关通过GPRS、WIFI或Internet等方式对用户提供访问载波灯控节点主要由电力线载波模块、MCU控制单元与L