基于WSN网络的城市照明单灯监控系统的应用.pdf

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1、基于WSN网络的城市照明单灯监控系统的应用■封宜保[摘要]本文主要浅述采用基于ZigBee（2.4GHz）、WSN据链路层遵循IEEE802.15.4标准。ZigBee联盟遵关（LeafNodeG00）开始在2.4GHz频段扫描（未网络的单灯监控系统的架构、无线传感器网络WSN、互联网，循IEEE802.15.4标准，并实现了WSN的网络层协议，被占用，通信效果好的频点），当扫描到可用频点后，以及单灯监控的有益效果。大大加速了WSN产业化进程。组建WSN网络，并进行网络信息广播。IEEE802.15.4规范是一种经济、高效、低数据（2）位于灯杆检修口处的单灯控制器Leaf

2、Node[关键词]单灯监控WSNZigBee单灯控制器速率（＜250kb/s）、工作在2.4GHz的无线技术，L22上电后扫描可用的WSN网络，当扫描到可用的网络层以上协议由ZigBee联盟制定，IEEE802.15.4网络信息后，携带自身信息主动发起加入网络请求，近年来，国家高度重视物联网、无线传感器网负责物理层和链路层标准。完整的ZigBee协议套件等待WSN网关响应。络等新技术的应用和推广，基于WSN网络的城市照由高层应用规范、应用会聚层、网络层、以及数据（3）WSN网关收到单灯控制器加入请求后，进明单灯监控系统孕育而生。单灯监控将路灯设施控链路层和物理层组成。行鉴

3、权，鉴权通过后，返回成功响应。制和管理的粒度由配电柜延伸到灯杆灯具，实现了ZigBee与其他的无线通信标准相比，适用于吞（4）收到成功响应后，单灯控制器加入WSN网对每一盏灯的运行状况的实时监控和管理。吐量较小，网络建设投资小，网络安全性高，不便络成功。一、系统架构于频繁更换电源的场合。在工业控制领域利用传感单灯控制器通信距离可达150～200m，灯杆间泰州市城市照明单灯监控系统完全遵从了器基于ZigBee技术组成传感器网络，可以使得数据距离在25～60m，街道宽度在20～80m，当某个单《CJJ/T227-2014城市照明自动控制系统技术规采集和分析变得方便和容易。Zi

4、gBee网络用于传感灯控制器故障后，其他单灯控制器将自动路由到正范》对系统架构的要求，由监控中心（中心级系统）、网络的组建很重要的一点在于它的低功耗；通信距常工作的单灯控制器上，进行WSN网络数据传输，支路控制器（中间级系统）、单灯控制器（终端级系离可达30～200m，增加放大功能可达到1km以上，不存在单一故障点，树形多跳自组织网络方式，非统）形成三级逻辑层，且这三层逻辑层通过移动互具有能量检测和链路质量指示能力，可以自动地对常适合狭长路段的布灯方式。联网和物联网ZigBee两层通信网络进行联络和通自身的发射功率进行调整，可以在保证通信链路质四、效果分析信。量的前提下最

5、小地消耗能量。网络功能是ZigBee最泰州市城市照明单灯监控系统采用最新的计算监控中心（MonitorControlCenter），监控中重要的特点，也是与其它无线局域网标准不同的地机、物联网、通信和电子技术，将所辖的每一盏路心是城市照明管理人员对路灯运行状态进行监视和方。在网络层方面，ZigBee的主要工作在于负责网灯纳入到计算机自动监控和管理，为城市照明管理管理的办公区域，管理人员通过主控软件实现对路络机制的建立与管理，并具有自我组态与自我修复效率提升、实现节能减排、提高照明质量提供了有灯配电柜和灯具的访问和控制，包括开关灯命令发功能。力的技术保证。如328国道泰州至

6、姜堰段路灯照明送、参数配置、状态查询、故障检测等。三、单灯控制器应用工程，全长17.38km，共装路灯581基、1174盏，支路控制器（BranchNode），安装在路灯配电柜城市照明监控系统的单灯控制器既是上级监控路灯配电箱12处，该工程严格按照《城市道路照明处，实现对配电柜交流接触器/真空开关控制，采集中心的远程测控单元，又自成体系，当与支路控制设计标准》设计，格按照《城市道路照明工程施工线路的各种状态信息，通过CDMA方式与监控中心进器通信失败时具有自我运行的能力。采用超级电容及验收规程》的要求施工，该工程获得了2011年度行通信，接受监控中心下达的所有指令，当与监

7、控供电方式，掉电后主动上报单灯供电故障，超级电“全国市政金杯示范（路灯）工程”。此工程采用单中心通信故障时，按照预先设置的时间曲线自动进容可充放电10万次以上，终身免更换。灯监控系统后，每一盏单灯的故障直接在监控中心行配电柜级别的开关灯操作，能够与单灯控制器进单灯控制器型号为LeafNodeL22，具有两路独计算机巡检即可呈现，大大提高了路灯设施运行故行对接，通过WSN（WirelessSensorNetwork）网立的开关量输出控制和2路灯具运行参数采集和停障判断的及时性和准确性，避免了以往为确保亮灯络实现对单灯控制器的管理