基于ZigBee的室內(nèi)定位與智能照明系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著人們生活品質(zhì)的不斷提高，以及賴以生存能源的日益匱乏，節(jié)能已成為時代的主流。而照明又是人類生活與工作必不可少的一部分，因此智能照明控制系統(tǒng)已顯得尤為重要。智能照明控制系統(tǒng)不僅要滿足基本的照度需求，還要節(jié)約能源，與傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)相比，智能照明控制系統(tǒng)更強調(diào)照明的智能控制和科學管理，以達到安全、可靠、便捷的目的。
　　在此背景下，本文提出了一種基于ZigBee的智能照明控制系統(tǒng)，在ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)中，燈具是智能照明系統(tǒng)的控制對象

2、，而控制燈具的前提是找到燈具的位置。針對燈具的定位問題，本文提出了一種基于加權(quán)質(zhì)心和泰勒級數(shù)展開的協(xié)同定位算法。為使定位更加穩(wěn)定與精確，該算法利用加權(quán)質(zhì)心算法對未知節(jié)點進行初始定位，再將其作為泰勒級數(shù)展開算法的初值，精確估計未知節(jié)點的位置。仿真結(jié)果表明，與傳統(tǒng)的加權(quán)質(zhì)心算法相比，該協(xié)同定位算法收斂性好，定位精度高，最大定位誤差小于1.8m，平均定位誤差可以達到0.7m。這種定位算法應(yīng)用于智能照明控制系統(tǒng)中，能有效的獲取燈具的物理位置，以

3、精確的對燈節(jié)點進行控制。
　　在獲取燈節(jié)點位置后，本文提出了一種基于ZigBee技術(shù)、Android手機與PC平臺相結(jié)合的智能照明系統(tǒng)設(shè)計方案；根據(jù)實際需要，傳感器節(jié)點實時采集環(huán)境變量的數(shù)據(jù)，通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)無線發(fā)送至協(xié)調(diào)器節(jié)點，協(xié)調(diào)器節(jié)點通過串口將數(shù)據(jù)傳給PC機，數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后輸出相應(yīng)的指令，再通過無線網(wǎng)絡(luò)控制終端節(jié)點，另外，PC機通過WiFi與Android手機建立連接并實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，控制終端節(jié)點；經(jīng)過測試，系統(tǒng)可以實現(xiàn)對