首 页文档资料下载资料维修视频包年699元
请登录  |  免费注册
当前位置:精通维修下载 > 文档资料 > 家电技术 > 单元电路介绍 > 其它电路
无线照明系统休眠策略的研究与实现
来源:本站整理  作者:佚名  2011-08-11 08:45:26



    摘要:为解决传统无线控制系统在空闲时仍处于完全功耗状态,造成能源利用率低的问题,提出一种基于休眠唤醒策略的节能机制。首先,网络采用有利于节点休眠的网状拓扑结构,通过节点配置,保证网络通信在节点休眠期间的可靠性;其次,休眠节点按照其功能要求,分别采用了事件驱动和定时唤醒的机制,在满足使用要求的情况下,最大限度地减低功耗;最后,根据相关数据对上述休眠机制进行分析研究,验证其有效性和可用性。
    关键词:ZigBee;休眠;照明系统;低功耗

    随着无线电技术的不断发展,无线通信逐步融入到生活中的各个方面,家居控制不断向智能化、自动化和网络化方向发展。对于传统的无线照明控制系统,无线设备即使在空闲状态下,其无线接收部分仍然处于活跃状态,等待系统无线控制信号。长时间不间断地工作将造成大量的能源浪费。针对功耗来源,对于无线传感器网络节点SoC,可以设计如下的工作状态:正常模式、浅休眠模式、深度休眠模式。本文结合ZigBee技术特点,提出一种休眠节能策略,使无线设备在不执行任何操作的情况下进入极低功耗的状态,提高能源的利用率。

    1 ZigBee技术
    ZigBee是基于IEEE 802.15.4的一种短距离、低功耗的无线通信技术。其网络可容纳大量节点,点对点的最大传输距离为75 m,在传输范围内节点间可以互相通信,支持多种自组织网络拓扑结构。
    与传统的无线通信技术相比,ZigBee具有以下特点。省电:两节五号电池工作时间可达2年;可靠:采用CSMA/CA避免数据冲突;高容量:网络最多可容纳65 000个节点;低成本;低速率:传输速率为250 Kb/s;高安全性:支持AES-128加密。因此ZigBee多应用于有成本和功耗要求,且传输速率较低,数据量较少的场合。

    2 系统规划
    如图1所示,系统由嵌入式控制器、照明控制节点、开关节点和路由节点组成。

a.jpg


    嵌入式控制器集中监视和控制照明系统的状态,用户可以通过嵌入式控制器查看系统中所有照明设备的状态,并能通过触摸屏对其进行控制。开关节点作为次级控制单元,可发送开关信号到照明节点,控制其开关状态。然而照明节点是系统中的执行设备,接收控制命令和执行相应的动作。每个开关节点可与多个照明节点绑定。
    2.1 网络拓扑
    ZigBee网络中,一般存在三种功能设备:网络协调器(具有建立网络和数据转发功能)、路由器(具有数据转发功能)和终端设备(不具有数据转发功能)。本系统采用图1所示的网状拓扑结构。它是一种可靠性高,网络容量大的网络结构。网络中放置若干个特殊的路由器,专门负责进行数据转发。一般情况下,网络中仅有协调器和路由器处于活跃状态,终端设备进入休眠模式。

[1] [2] [3]  下一页

关键词:

文章评论评论内容只代表网友观点,与本站立场无关!

   评论摘要(共 0 条,得分 0 分,平均 0 分)
Copyright © 2007-2017 down.gzweix.Com. All Rights Reserved .
页面执行时间:231,242.20000 毫秒