1、 1 本科毕业设计 (论文 )开题报告 电子信息 工程 基于物联网技术的路灯节能控制研究 硬件部分 一、 课题研究意义及现状 近年来,随着我国经济改革的深入发展,城市整体形象工程建设也受到各级政府的重视。它的好坏,将直接影响其城市自身经济的发展进程。城市亮化作为形象工程的重要组成部分,越来越被政府所重视,大量的资金投入进行建设和改造,使得我们的城市夜晚变得灯火辉煌,绚丽多彩,但问题也随之而来,由于路灯线路分布面太广,不便于路灯管理及巡回检查,引起的能耗逐年攀升,由此产生的某些问题亦逐渐显露出来,如城市路灯的维护量增大,带来人员不足;维护费用增加,社会成本过高,电费支出过多,财政承担相对困难这些
2、问题的产生无疑给当地的路灯管理部门的各方面工作带来很大的压力,急切加以解决。 同时近几十年来互联网获得了极大的发展, 已经成为人类社会和人类生活不可或缺的信息网络系统, 互联网下一个发展方向,除了扩大覆盖、提高速度、加大容量、增加无线接入等,向物联网发展也是一个重要的动向。物联网用途广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯 源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。物联网通过传感器、射频识别技术、全球定位系统等技术,实时采集任何需要监控、连接互动的物体或过程,采集器声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各
3、种需要的信息,通过各类可能的网络接入,实现物与物、物与人的泛在链接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。 这就要求除了具有高水平的照明设计和品质优良的照明设备以外 , 还要求有一套安全可靠、灵活多变的控制操作系统 ,才能保证良好照明效果的实现。而现代物联网控技术的发展为我们提供了一种解决以上问题的有效途径。基于物联网技术的 路灯节能监控管理系统是现代物联网技术运用城市市政建设中有效且必然的产物 , 实现了城市路灯系统的智能化集中监测、控制与管理。所以如何通过物联网等现代高科技手段建立一个高效,可靠的路灯节能控制系统,这就是一个需要研究的课题 基于物联网技术的路灯节能控制研究。 二、课题研
4、究的主要内容和预期目标 主要内容 就目前实行的传统路灯管理方法以及路灯照明系统中存在的技术问题,比如 城市路灯的2 维护量增大,带来人员不足;维护费用增加,社会成本过高,电费支出过多,财政承担相对困难等,设计一个以物联网技术为载体的路灯节能控制系统 ,主要包括系统的通信方案,硬件设计等以实现路灯照明的节能环保,同时也利于管理。 预期目标 针对路灯照明特点,基于物联网技术,设计一种路灯无线控制方案。对信号采集、无线通信、故障检测及亮灯驱动等电路进行设计和调试,并通过 GPRS数据传输网络实现了对路灯模拟控制系统的智能化管理与监控,以及对路灯故障进行实时检测和故障位置报警。 三、 课题研究的方法及
5、措施 (一)研究步骤: 首先分析了研究的背景意义;其次对现在比较常用的通信方案进行对比选择;然后对选出方案的干扰因数进行分析,设计抗干扰系统;接着用图表描述硬件 模型;最后设计软件系统。 (二)研究方法及措施: 1、对本产品的现状及发展趋势进行分析调查 2、结合调研材料,进行系统的框图及工作原理图设计 3、结合硬件功能进行编程、仿真 4、 根据设计原理及软、硬件进行 PCB 板的设计与制作 5、 安装、调试 四、课题研究进度计划 1、 基于物联网技术的路灯节能控制 系统的 基本资料收集、熟悉,对其设计的基本原理、设计方法、设计难度的了解和熟悉,完成开题报告。(三周) 2、对资料进行分析,理解系
6、统的原理,设计出原理图。(两周) 3、 PCB 板的设计、制作。(两周) 4、结合硬 软件,进行系统的安装调试。(三周) 5、对作品逐步完善,撰写毕业论文。(寒假期间) 6、对 论文内容进行核对 、修改,准备答辩材料。(第二学期) 五、 参考文献 2 李文,物联网技术及其应用 J,福建电脑, 2010,( 9): 47-82 4 卢秀和,王琦,陈军,城市照明智能调光方法的研究 J,电力电子技术, 2007, 41( 10): 34-36 3 5 浦敏,李云飞,王宜怀,基于物联网的无线照明控制系统 J,照明工程学报, 2010,4, 21( 2) :85-91 6 宋成艳,李 杨,梅运华,基于无
7、线通信的城市路灯监控管理系统 J,微计算机, 2007,23( 2-1): 19-222 8 唐小平,基于 ATmega64智能路灯控制器的设计 J,兵工自动化, 2009,28( 5): 73-80 9 王傲胜,曹晓蓉,故障检测综述 J,煤矿机械, 2008,3,29( 3): 10 邹吉武 , 李想 , 孙大军,基于 MSP430单片机的信号采集存储系统 J,应用科技 2010, 10,37( 10): 14-16 11 耿建林 , 张英杰 , 章兢,通信机房 设备故障集中声光告警箱的研制 J,计算技术与 自动化, 2004,12,23( 4): 75-77 12 Jennifer Mankoff1, Susan R. Fussell3, Rachel Glaves, Catherine Grevet4, StepGreen.org: Increasing energy saving behaviors via social networks