智能室内照明—管理系统设计及实现

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智能照明系统充分利用电子通信和计算机网络将建筑物内的各种照明设备有机地连接在一起,实现有效的管理和控制,能为用户营造良好的光环境,减少不必要的开灯时间,延长光源使用寿命,具有广阔的发展前景。本文研究的是基于Zigbee的智能室内照明管理系统的设计及实现。管理系统以ASP.net和MS SQL Sever为平台实现灯具的配置及管理,如统计用电信息及智能调光等。本文的主要工作包括:1.研究当今智能照明的发展趋势,根据智能照明系统总体规划,设计了管理软件的架构。管理软件包括两部分,(1)服务器软件,与底层多个以太网接入器采用TCP长连接,用于发送配置和控制信息到底层节点,接收底层节点的状态信息,还包括后台处理统计分析、智能调光以及计划任务的功能。(2)基于BS架构的Web管理系统,用户通过浏览器登陆到Web系统就能异地对灯具进行监控。2.数据库设计:根据系统功能和性能要求,设计了节点信息配置表、实时控制表、工作日志表以及用户权限分配表。节点信息配置表用于存储节点基本属性信息;实时控制表存储节点实时状态信息;工作日志表存储灯具每个时段的工作状态;计划任务表存储灯具照明计划;用户权限分配表存储用户信息。数据表设计达到了第三范式的要求,减少信息冗余,方便扩展。3.服务器软件设计。重点是与以太网接入器的通信协议,包括配置节点帧、灯具控制帧、以太网接入器控制帧、Zigbee回复帧等协议;实现接收信息和发送信息模块,采用Socket和多线程方式收发终端信息,使得系统响应时间短;最后介绍智能调光的接口和异常处理模块。4.Web管理系统设计。Web管理系统为人机交互接口,其中包括用户管理模块,实时控制模块,统计分析模块,全局配置模块,计划任务模块。5.系统测试:开展比较完整的测试,包括模块测试和整体功能及性能测试。测试结果表明管理系统各个功能模块能长时间稳定工作,系统响应时间短,资源占用少,但Web管理系统对部分浏览器兼容性不好,有待改进。管理系统是智能室内照明系统中非常重要的一部分,它能灵活地管理灯具,人机交互友好,操作简单,能为用户营造良好的光环境,节约能源,具有良好的应用价值。
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