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太原智能照明模块-新疆定制化照明方案-乌鲁木齐定制化照明方案

易斯特科技近年来花费大笔资金，用于提升公司产品的生产技术，目的在于使公司的无线智能照明模块能够与用户的需求地结合。我司在2017-08-24成立，领导人在维修安装服务从事多年，有着非凡的眼光和丰富的市场经验。通过与不同的用户接触充分地了解顾客所需要的产品应当具备何种性能，以及市场上目前产品所存在的缺陷。结合着顾客反馈的意见以及市场调查的结果我司对无线智能照明模块进行升级，目前无线智能照明模块在全国销量异常火爆，产品几度供不应求。

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1 系统方案概述

本文的智能照明控制系统由无线传感器网络、OPC服务器和用户界面三部分组成。

底层的无线网络采用星型结构，包括一个基站和多个。其中，从站与被控LED灯连接并将灯的状态信息传送给基站。基站通过RS232与PC机相连，将接受的控制命令下达给从站。系统使用ATmega16L单片机和nRF905无线射频模块构成工作于433MHz的无线网络节点，两者通过SPI串行口相连。

节点结构

上位机中具有专门开发的OPC DA服务器。OPC 服务器与组态软件中开发的用户界面之间采用OPC技术通信，与无线网络中的基站之间采用RS232串行通信。OPC服务器负责将用户下达的控制命令传送给无线网络中的基站，并将基站传输的设备状态上传至用户界面显示。

在组态软件中开发的用户界面能实时准确的显示设备状态，并可实现对LED灯的组合控制、温度控制、PWM控制、定时控制及操作记录等功能。

公司以质量求生存，凭信誉谋发展。为了能更大取信于广大所需群体，我们不断吸收新的知识并且发展新产品，改进技术，以期能获得稳定的成长及发展,创造更多优异的无线智能照明模块。易斯特科技将全心全意为用户提供从产品介绍、操作以及售后服务等多方位集成式服务，我们在陕西西安设有售后维修点，以便为有售后需求的用户提供售后保障，多年坚持，获得了不错的企业信誉。

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3）冲突避免策略

CSMA/CA协议只能解决发送端的数据冲突问题，但接收端仍存在数据冲突的可能，即“隐藏节点”问题。因此系统引入RTS/CTS/DATA/ACK握手机制。具体过程如下：

⑴从站向基站发送前先通过竞争方式获得信道使用权，再向基站发送请求连接帧RTS(Request To Send)。

⑵基站收到从站的RTS帧后，向从站发送连接确认帧CTS(Clear To Send)，建立两者之间的通信连接。

⑶从站收到基站的CTS帧后，向基站发送数据帧DATA，若没有收到CTS帧，则重新发送RTS帧。

⑷基站收到从站的DATA帧后，向从站发送数据确认帧ACK。

⑸从站收到基站的ACK帧后，整个通信过程结束，若没有收到,则重新发送DATA。

图4 从站流程图

图5 基站流程图

3）硬件数据采集部分

OPC DA服务器通过RS232串行口与无线网络中的基站连接。本系统将与串口通信有关的API函数封装在一个类中进行管理，并定义一个属于此类的全局变量。通过对此全局变量的读操作，将无线网络基站上传的设备信息写入服务器地址空间及相应的OPC Item中。当OPC服务器接收到控制命令后，会自动调用串口全局变量的写函数，将指令下发给无线网络中的基站，并由基站将指令传输给具体从站。

4）线程设计

图7 OPC DA服务器更新及事务处理流程图

系统的OPC服务器包括一个主线程，两个辅助线程。主线程由服务器启动时自动创建，用于初始化COM库，建立消息循环和处理消息。第一个辅助线程用于处理服务器数据更新及异步事务，线程会周期性更新每个OPC Server对象中所有组对象的数据项，同时执行异步操作事务，并将操作结果回调给客户。

第二个辅助线程用于RS232串口监测，当串口接收到数据后，会以消息方式通知主线程，激发消息处理函数对数据进行处理，后将处理好的数据写入服务器地址空间。不同线程间采用临界区方式进行同步。

5）数据访问

本系统的OPC服务器支持同步和异步两种数据访问方式，包括提供六种读数据方式，其中IOPCSyncIO2::ReadMaxAge、IOPCSyncIO::Read和IOPCItemIO::Read用于同步读；IOPCAsyncIO2::Read、IOPCAsyncIO3::ReadMaxAge用于异步读；而当数据改变或异步刷新被调用时，采用IOPCCallback::OnDataChange。

本文由于无线网络中的基站会自动将设备状态上传至OPC服务器中的服务器地址空间，因此所有操作都直接读取OPC服务器中的内存数据。OPC服务器具有五种写数据方式，其中同步写操作包括：IOPCSyncIO::Write、IOPCSyncIO2::WriteVQT及IOPCItemIO::WriteVQT；异步写操作包括：IOPCAsyncIO3::WriteVQT、IOPCAsyncIO2::Write。当用户下达指令时，OPC服务器通过调用RS232串口写函数，将命令下传给无线网络中的基站。

4、只需指尖轻轻一按遥控器，就可坐在沙发上控制家里所有的灯具并随意调节亮度，会客、用餐、视听、休闲、娱乐随心所欲设置各种场景，尽显21世纪高科技带来的生活。

智能照明调光模块的工作原理是利用电磁调压及电子感应技术，对供电进行实时监控与跟踪，自动平滑地调节电路的电压和电流幅度，改善照明电路中不平衡负荷所带来的额外功耗，提高功率因数，降低灯具和线路的工作温度，达到优化供电目的照明控制系统。中国各地电压高低参差不齐，因此各类灯具在设计时，为了满足其自身在不同情况下均能正常启动与发光，其设计电压一般低于标准相电压220V；而电力系统为方便电能输送往往提高输送电压，造成照明灯具实际工作电压偏高。这些超额的电压不仅不能让灯具更有效率地工作，还存在两大负面影响：浪费电能与缩短灯具寿命。针对现有照明电路这个致命缺陷，照明的智能照明控制系统是将电压予以优化，能够节省用电，同时延长灯具的寿命。

易斯特科技秉承“客户至上，以质为本”的企业宗旨，坚持“平等，合作，诚信，发展”的经营原则，为您提供品质优良，技术成熟的无线智能照明模块。易斯特（西安）智能科技有限公司的诚信、实力和产品质量获得业界的认可，信守合同，牢记承诺，优异。欢迎各界朋友莅临参观指导，望与您达成精诚合作。地址：高新区唐延路25号银河科技大厦

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