基于ZigBee的无线照明系统的设计

shanyanghuizi

[摘要]介绍了 以ZigBee芯片Jennic JN5121为核心组建的无线照明系统网络。重点阐述该网络的系统结构，
) Z4 B7 b+ ?+ ~. C3 O" u& N  \7 l微型节点的硬件实现，自组织组网和系统工作流程。
关键词：ZigBee JN5121无线照明调光器
0引言
ZigBee是- -种近年来才兴起的无线网络通信技术标
1 h4 Y. D" d7 L0 h. t准，成本低，功耗低是其突出优势。
ZigBee无线照明方案基于802.15.4标准协议充分
6 _( v- O3 z6 ]1 `, N" J) S利用其布网和建网灵活的特点，并且通过ZigBee联盟
的无线灯光控制规范，从而保证今后各厂商的产品能够
8 B0 d1 O. M' w互联互通。通过ZigBee网络协调器用户可以在任何时
候添加删除无线照明设备，任意组合各类控制器和照明
设备的关系，最大限度的展现无线控制的特色和优点。
1无线照明网络的系统方案设计
) S7 _8 E% J, _; x针对ZigBee联盟制定的标准灯光控制规范，Zig-
Bee灯光定义了灯光开关、调光器、感测设备的规范，
以保证各个厂商相同产品间的混用和互换。原则上说，
灯光开关、调光器、遥控器、感测器都能够成为网络的
/ r+ d+ v& K3 B1 ?0 q, k' y协调器和路由器。本文以遥控器作为网络协调器coordi-
$ n2 ?) T& T2 e" z& ~nator,灯光开关作为Router,调光器作为End devices.
9 U) _& e+ i7 h' o* [3 Q调光器可以以交流电源供电，作为End device可以大大
减少ZigBee方案对于低功耗的较高要求。本文设计的
3 A7 b8 y% y# f, }6 u, Y4 a. \调光器终端可以实现大功率1000W的20级调光，导通
角可以达到90%以上，而且很少发热。
" z- j: N% i5 v! O6 |如图1为一完整的ZigBee无线照明系统方案设计
0 B6 A! ~, x9 ~( k图。Coordinator 可以通过串口或者TCP/IP和远程电脑
通讯，完成楼宇照明监控。Router 作为灯光开关采集
coordinator的控制信号继而控制各个调光器的调光状
8 @  s5 G/ Q! E9 N0 h态，或者将各个开关灯的信号反馈给coordinator。从而
组成一个实时监控的无线照明网络继而成为整个楼宇控
5 r0 I( V9 S) g制和家居网络的一部分。
. f! ?' d0 S0 s+ P# h: {$ [* g9 K2无线照明网络的子节点硬件设计
系统设计ZigBee通信及控制实现采用的是
6 F; a# w8 Z1 |& N! y/ X; zJN5121-Z01模块，JN5121-Z01 模块是基于JN5121芯
片所开发的一系列表帖形式的模块产品，该系列模块集
: P' g1 c" [2 j  x) I成了所有的射频组件和无线微控制器。采用模块进行开
+ |. H4 q: P* v8 z( h发可以大大的减少开发人员的工作量，缩短产品的开发


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Coordinator 可以通过串口或者TCP/IP和远程电脑通讯，完成楼宇照明监控