论文基于NB—IOT窄带物联网智能路灯云端控制系统的设计和实现是关于本文可作为窄带方面的大学硕士与本科毕业论文窄带论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
摘 要：作为物联网领域的最新技术,NB-IoT广泛应用于智慧城市.对于有些功耗低、覆盖难、业务时延不敏感的场景,NB-IoT具有明显的技术优势.智慧路灯借助NB-IoT,为智慧城市打造更丰富的物联网应用场景,提供更加数字化、智能化的管理和服务.城市照明行业正尝试借助“物联网+”的东风,布局智慧照明.未来几年,以低碳、绿色、节能、环保为核心的城市智慧照明,将逐步取代传统照明,成为城市照明行业新的增长点.
关键词：物联网；NB-IoT；智慧
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）12-0218-03
Abstract： As the latest technology in the field of Internet of things, NB-IoT is widely applied in art city. For some scenarios with low power consumption, difficult coverage and insensitivity to business delay, NB-IoT has obvious technical advantages. Smart street lights, with NB-IoT, create richer Internet of things application scenarios for art city, providing more digitalized and intelligent management and services. The urban lighting industry is trying to layout art lighting with the layout of "Internet of things +". In the next few years, the urban intelligent lighting, with the core of low carbon, green, energy sing and environmental protection, will gradually replace the traditional lighting and become the new growth point of the urban lighting industry.
Key words： IoT； NB-IoT； Smart
隨着经济和社会的发展,城市公共照明已经成为城市现代化水平的重要标志之一,城市照明设施规模日益增大,用电量节节攀升,社会各方对城市公共照明的要求和希望越来越高.而目前国内城市照明的监控和管理方式相对简单、粗放,服务质量和节能水平有待提高,难以满足现代化城市照明的需要,主要表现在以下几个方面：
监控管理方式相对粗放.传统“三遥”系统只能实现回路级别的采集和控制,对单灯运行情况无法实时、准确监控,不能实现智能化监控和精细化管理；部分城市仍停留在“时控”时代,缺少基本的信息化管理手段.
运行维护效率低、成本高.现有的照明设施故障发现机制主要采用人工巡查模式,工作量巨大,需要投入大量的人力物力,并且还可能留有盲区,运维效率低、成本高,难以实现主动服务、保障服务质量.
照明能耗偏大.缺少灵活有效的节能控制手段,过度照明和照明不足的矛盾难以调和,无法实现按需照明,从而在保障照明质量的前提下有效降低照明能耗设施安全难以保障.缺少实时监管措施,设施被盗时有发生,给照明管理部门造成直接的经济损失,严重影响城市照明的正常运行,同时带来安全隐患.
1 设计与实现
本系统由3大部分组成：NB-IoT通信模块、云端控制系统、手机端APP.
1.1 NB-IoT通信模块
基于高通MDM9206平台高性能、低功耗的CAT-M1/CAT-NB1/G三模无线通信模块,支持全球各主流定位系统GNSS,不仅支持当前运营商的主流物联网频段,对未来可能会部署的频段也最大可能性的支持,其尺寸仅为22.5mm*26.5mm*2.7mm,能最大限度地满足终端设备对小尺寸模块产品的需求,通过该模块实现路灯信息传输、调光、降功率、按需开关灯等管理方式,减少过度照明节约电能,真正实现节能、环保、安全、舒适的照明,减少对大气的污染,建设资源节约型、环境友好型社会.
1.2 云端控制中心
是根据路灯管控开发的一款远程操作与监控管理平台,方便了管理人员的管理与维护.通过灯联网集中监控管理平台可以远程控制每一个回路的开、关状态,也可以实时监测每个设备的当前信息,并根据采集到的参数的情况,实时判断线路情况,给用户直观的解析.系统同时还具备短消息报警和声音报警的功能.
1.3 手机端APP
一种基于智能手机APP应用的城市路灯控制方法,包括将智能手机APP应用与路灯管理系统相关联,形成APP调节城市路灯的架构,构建智能手机APP节点,每个APP节点代表一个APP注册用户；当用户登录APP应用时,APP应用将包含用户地理位置、行进方式的APP应用信息传送到路灯管理系统；路灯管理系统根据APP应用信息,查询用户所属路段的路灯实时状态,并对路灯进行调节控制.采用NB-IoT物联网概念,通过手机APP应用按照用户实际需求开启路灯、调节路灯亮度,合理分配路灯照明资源,降低了路灯能耗、节约了路灯使用成本.
2 测试与分析
硬件调试：分为电源电路、通信链路、LED驱动电路调试.
2.1 电源电路
图2中,EUP3420是一款恒定频率,采用电流模脉宽调制（PWM）架构的降压型变换器.芯片集成了主开关和同步整流开关,可以获得更高的效率.本系统采取5V适配器输入,转化给NB-IoT无线通讯模块VBAT网络3.3V供电.
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参考文献：
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