【案例】ZigBee無線模塊在城市智能照明上的應用

我國城市路燈照明大致可分為兩大類：傳統路燈照明系統和智能路燈照明系統。傳統路燈照明采用簡單的有線電路控制，其安裝困難，維護成本高，耗電量大等缺點。智能路燈照明系統大多采用無線智能控制，云平臺統一管理。它的出現解決了傳統路燈照明系統大部分缺點，隨著時代的發展，最終會替代傳統路燈照明系統。

目前智能化應用層出不窮，智能路燈照明系統也方案百出。ZigBee也涌入其中，憑著自組織，高容量，低功耗，低延遲的特點，成為智能照明系統上的一個后起之秀。

ZigBee是基于IEEE802.15.4標準的低功耗局域網協議。根據國際標準規定，ZigBee技術是一種短距離、低功耗的無線通信技術。其主要工作頻段在868 MHz、915MHz、2.4 GMz頻段，目前市場上使用的ZigBee絕大部分工作為2.4 GMz頻段。被廣泛應用于私有局域網控制系統之中，如智能家居，遠程抄表……

系統由終端路燈節點部分，路由器路燈節點部分，協調器路燈節點部分，服務器部分四個部分組成，具體結構如下圖所示：

云服務器

所有路燈的信息的數據匯集點，可以通過網絡對所有路燈進行狀態監控，指令下發的功能。

協調器路燈節點

對一個區域內的ZigBee路燈節點（路由器路燈節點和終端路燈節點）的網絡維護，并匯集該區域內所有路燈狀態信息，通過GPRS上傳至云服務器或者將云服務器下發到GPRS的控制信息發送至該區域內的相應節點，起到實時控制作用。同時對自己所在位置的路燈進行控制和數據收集。

路由器路燈節點

輔助協調器路燈節點對終端周邊終端路燈節點的控制。同時對自己所在位置的路燈進行控制和數據收集。上傳到協調器或者接收協調器下發的命令進行相關操作。

終端路燈節點

對自己所在位置的路燈進行控制和數據收集。上傳到協調器或者接收協調器下發的命令進行相關操作。

方便統一化管理

ZigBee 在智能照明上一將同一個管理區域網絡中的路燈節點數據匯總到協調器，再由協調器主板上的GPRS模塊上傳到服務器，由服務器統一監控并管理路燈狀況。

系統自動維護

整個系統路燈部分采用ZigBee網絡搭建，擁有網絡自愈和自動組網功能。當中途有某個或者某幾個路燈節點故障斷網時候，會重新尋找周邊的可用網絡，并自動加入到該網絡，保證了整個網絡的健全性和自愈性。服務器可以對整個網絡進行實時監控，對整個系統穩定性起到雙重保障的作用。

易于安裝

每個非協調器路燈節點均采用一個ZigBee節點（E18-MS1PA1-PCB）+ 照明控制電路組成，協調器路燈節點采用一個ZigBee節點（如E18-MS1PA1-PCB）+ GPRS模塊 + 照明控制電路組成，系統成本低，結構簡單，易于安裝和維護。

ZigBee技術具有低功耗、低成本、時延端、容量大、信息可靠、高安全等特點，將會在城市智能照明系統中發揮著不可替代的作用。

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