Целью курсового проекта является разработка радиосистемы управления освещением. Система предназначена для организации сети дистанционного управления/мониторинга светодиодных светильников.

Функции:

-С передающей стороны: реализация избирательного управления световым потоком любого светильника

-С приемной стороны: передача температуры излучающей панель, источника питания, потребляемая мощность.

Требования к системе:

-минимальная возможная мощность излучения терминала;

-минимальный диапазон используемых частот.

Исходные данные:

 Максимальное количество светильников в сети: до 500

Радиус зоны обслуживания: 100 м

Количество градаций яркости: 256

Количество различных команд управления светом: 10

Тип местности: помещение

Вероятность битовой ошибки: 3*10-4

Мощность излучения подвижной станции Pизл.АС: <0.1 Вт

В качестве примера данной системы возьмем картинную галерею, небольшую, состоящую из 3 залов. Также есть помещение, в котором расположена центральная базовая станция (ЦБС). Она включает в себя ПК и РС (радиосредства), связанные физической линией. В остальных же залах, где располагаются непосредственно сами картины, будет находиться система освещения, которая состоит из светильников и абонентских терминалов (АТ). ЦБС в течение определенного промежутка времени опрашивает все лампы на предмет функционирования. В обратном направлении ЦБС получает информацию о каждом из светильников: мощность и температура.

Рис.1 Структурная схема радиосистемы освещения

 Устройства в нашей системе будут связаны по принципу “Топология звезда”. Обмен информации ведется через центральный узел (ЦУ). В нашем случае это ЦБС. Весь обмен информации идет через центральный компьютер, на который возлагается очень большая нагрузка. Центральный компьютер является самым мощным, и именно на него возлагаются все функции по управлению обменом.

Рабочая станция, с которой необходимо передать данные, отсылает их на концентратор. В определённый момент времени только одна машина в сети может пересылать данные, если на концентратор одновременно приходят два пакета, обе посылки оказываются не принятыми и отправителям нужно будет подождать случайный промежуток времени, чтобы возобновить передачу данных. Этот недостаток отсутствует на сетевом устройстве более высокого уровня — коммутаторе, который, в отличие от концентратора, подающего пакет на все порты, подает лишь на определенный порт — получателю. Одновременно может быть передано несколько пакетов. Сколько — зависит от коммутатора.

Рис.2 Топология “звезда”

Также необходимо рассмотреть систему освещения, из каких элементов она состоит:

Рис.3 Функциональная схема системы управления освещением

Электрическая схема устройства состоит из следующих основных компонентов:
– устройство анализа освещенности, состоящее из фоторезистора и микроконтроллера;
– следящее устройство;
– блок питания;
– блок управления освещением (драйвер светодиода);
– модуль преобразования уровней.
Устройство анализа освещенности проводит оценку текущей освещенности помещения при помощи фоторезистора. 
Следящее устройство предназначено для идентификации нулей в сети переменного напряжения в сети 220 В. 
Микроконтроллер выполняет прием и обработку аналогового сигналов поступающих с моста, выбирает алгоритм необходимый для стабилизации моста. Управление временем горения светодиодов (ламп) осуществляет микроконтроллер

Бахтина Е.И.