ZigBee物联网的路灯监控系统的设计+电路图+程序(3)
在国际上，各国政府都非常重视城市照明系统。近年来，国际节电研究界提出了一种科学，合理的概念，即“在保证照明效果下点着灯节电”，它已经成为了发达国家在城市道路照明系统的设计中重要指导思想。国外，许多国家的省和地方都在立法、鼓励和普及活动这三方面做文章，旨在推动节能产品的广泛使用。美国的“下一代照明计划”、日本的“21 世纪照明计划”、欧盟的“彩虹计划”和韩国的“固态照明计划”，它们的核心理念都是利用先进的照明控制系统来合理的分配照明时间，在不牺牲道路照明的条件下实现节能，实现自然光与人工照明的完美的配合。
1.3物联网技术应用于路灯监控系统的意义
（1）节约电能和成本
该系统可采集到外界光照强度，按照光强来自动调节路灯的亮度，在不影响路人夜间出行的情况下可以节约不少电能，系统在实现无线单灯控制后，传统的双线电缆将大大减少，电路也相对简化，这样下来就至少能节约50%的电缆及施工费用[2]。
（2）节约文护费用
通过监控中心对每盏路灯的实时控制，可以及时对单一故障进行及时的反馈，监控中心系统可以随时了解每一盏路灯的即时运行情况，文护路灯人员不必去现场就可以掌握所有路灯的运行情况，这就大大节约了文护费用。
（3）提高灯具寿命
监控中心系统可预判光照情况，从而来减少路灯运行时间或者降低路灯的亮度，通过采用开关时间调整的节能方式是可以延长路灯的使用寿命的[2]。
（4）实现远程数字化管理
实现路灯系统的远程数字化管理，集中起来数字化管理路灯运行情况，收集数据，分析数据，可对路灯系统初步的评估和故障预判。
1.4研究任务及内容
在如今的社会里,城市的路灯照明不仅仅与人们的生活密切相关,同时也反映了现代城市形象。城市对路灯亮灭的比率、路灯开关性能的准确性、故障检测和实时文护及时性也要求越来越高,急切的需要科学技术的升级改造,通过技术革新,提高科学技术水平和服务水平的城市照明管理系统,以便达到国内外一级公路照明水平,从而满足新形势下的城市建设和发展的需要[3]。
本文的设计目的是在如今路灯的规模越来越大的情况下，传统的路灯集中控制已经不能满足控制要求，因此提出了以物联网为技术基石的无线路灯控制系统，对当今的路灯控制系统进行改造，利用ZigBee技术实现对路灯单一控制，效率高，成本低。同时用GPRS技术实现信息的远距离传输，实现路灯与人的通信。
经过分析目前国内外传统路灯系统，提出了新型路灯系统的设计方案，本文对路灯系统的总体设计方案、路灯集中控制器的软硬件设计给出了详细的设计思路。
2 监控系统的相关技术及总体设计
2.1物联网技术
物联网这个概念是1999年麻省理工学院提出的，指出所有物体都是可以实现网络连接的。
国际电信联盟在大会上指出，日常生活中物体可以在内部安装便携式接受发送设备，通过物联网实现相互连接，那么人与人之间的沟通可以蔓延到任何地方，可以延伸到的人和事物之间的通信。物联网概念兴起的关键，在很大程度上得益于ITU把物联网作为2005年度报告网上的醒目标题。当时ITU报告的内容，对互联网尚缺乏一个明确的界定，但这不影响物联网在现代社会的发展，甚至带来一个物联网潮流。
目前来说，国内还没有就物联网达成一个广泛的定义，但是从物联网基本性质来说，它就是现代信息技术随着时代发展到一定程度的产物，用哲学上的话说就是“量变导致质变”，应用技术提升各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术的融合，在综合应用后，使交流的对象创建一个新世界的智慧产物。随着网络技术的发展，信息技术几乎涉及到各个方面，它是一种必然产物，是一种创新应用平台。可以看作信息技术的第三次革命。物联网有三层含义：第一，互联网对象必须是能够实现相互联通的，这个是根本；第二是识别和通信功能，物联网具有一定的自动识别能力，也就是与物体通信（M2M）的功能；第三，网络应该具有的自动化、智能化的特征，还应该具备自我反馈问题特点。