Тема 6 Радиосеть управления освещением. Часть 1.

План:

1.1 Анализ поставленной задачи.

1.2 Разработка способа установления канала передачи сообщений.

1.2.1 Определение и краткая характеристика возможных режимов работы терминалов радиосети.

1.2.2 Пояснение доступа к физическим каналам.

1.2.3 Разработка сценария соединения.

 

1.1   Анализ поставленной задачи.

  В данном курсовом проекте необходимо разработать систему, предназначенную для дистанционного управления и мониторинга светильников. Все светильники в сети сами по себе автономны. Радиосеть будет являться лишь приложением.

  Такая радиосеть может быть реализована на выставках, для регулировки освещения в различных секциях. Система должна охватывать все помещение, радиусом 300 м(Рис1).

   Функции, выполняемые ЦУ:

1.  1.Включение и выключение светильника.

2. 2.Регулировка яркости любого светильника.

3. 3.Предоставление пользователю информации о силовом блоке.

4. 4.Установка дежурного освещения.

 Функции, выполняемые светильником:

1. 1.Выполнение команд ЦУ.

2.2. Отчет о выполнении команды.

Требования к системе:

1.1. Максимальное количество светильников 200.

2. 2.Радиус зоны обслуживания 300 м.

3.3. Вероятность ошибки на бит 10-6.

4.4. Мощность излучения должна быть минимально возможной.

5.5. Минимальный диапазон используемых частот.

6.6. Диапазон частот должен находится в не используемых другими системами частотах.

  Управление системой освещения будет осуществляться с центра управления, роль которого на себя берет ПК. Для удобства управления за каждой командой будет зарезервирована определенная клавиша на клавиатуре. На каждом светильнике будет установлен силовой блок (для управления освещением, в том числе регулировки яркости) и радиомодуль (для приема команд  и отправки отчетов о работе)(Рис 2).

  Датчик необходим для получения информации о температуре и мощности силового блока.

  Модуль управления обрабатывает информацию, поступающую на радиомодуль с ЦУ оправляет ее на светильники и наоборот с светильников на ЦУ. Также в нем хранится вся информация о светильнике.

1.2.1 Определение и краткая характеристика возможных режимов работы терминалов радиосети.

  В нашей системе радиоуправления освещением режимы работы будут разделены на 2 группы:

1.основные: они являются обязательными.

2.дополнительные: пользователь задает их по желанию. Например, чтобы лампочки горели через 1.

  Каждой команде присвоен номер, который передается на модуль светильника, и для удобства пользователя, соответствует определенной клавише на клавиатуре.

Номер команды

Основные команды

1

Включить свет

2

Выключить свет

3

Уменьшить яркость

4

Увеличить яркость

5

Установить дежурное освещение

6

Выключить дежурное освещение

7

Пакет телеметрии*

 

·         Состав пакета телеметрии приведен ниже.

1.2.2 Пояснение способа организации доступа к физическим каналам.

  Каждому светильнику также присвоен номер. Он передается вместе с командой. При поступлении команды на светильник, номера сверяются. Если номер совпадает с номером светильника, команда выполняется, если нет, команда отправляется к другому светильнику, пока не будет найден необходимый.

1.2.3 Разработка сценария соединения.

  Управление радиосистемой будет осуществляться по типологии точка-многоточка(Рис 3).

  Порядок работы системы:

1. 1.Центр управления опрашивает светильники о готовности к работе.

2. 2.Светильники посылают ответ (положительный/отрицательный).

3.3. С центра управления посылается команда готовиться.

4.4. На каждый светильник поступает питание и он находится в режиме ожидания.

5. 5.Центр Управления отправляет команды.

6.6. Светильники выполняют команды с центра управления и посылают отчет о выполнении ЦУ.

  Следует отметить, что в промежутках, между поступающими командами с центра управления, система находится в состоянии сна и автоматически каждую минуту со светильников на центр управления поступает пакет телеметрии:

1.      Подтверждение правильного приема команд.

2.      Подтверждение правильного исполнения всех полученных команд.

3.      Данные о функциональном состоянии силового блока.

4.      Постоянное отслеживание исполнения команд.