光源的功率選擇LED太陽能路燈(W)。光源功率的大小直接影響到整個系統(tǒng)的參數(shù);
太陽能電池,太陽能電池是在有陽光時用來產(chǎn)生電能的,發(fā)電功率是根據(jù)照明用電的功率和照明時間來計算;
LED控制器,這是LED路燈的核心控制電路,其控制功能有,完成LED的恒流驅(qū)動控制,使流過LED的電流不隨著蓄電池的電壓變化。具有控光功能,天亮時自動關燈,天黑時自動關燈,低電壓保護,當電池電壓下降到10.8V時輸出關閉,以免過放電損壞蓄電池。
太陽能LED路燈每天晚上工作的時間(h),這是決定太陽能LED路燈系統(tǒng)中組件大小的核心參數(shù),通過確定的工作時間,可以初步計算負載每天的功耗和與之相應的太陽能電池的充電電流;
傳感器節(jié)點主要包括傳感器、信號調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換器、微處理器、射頻通信模塊、定位模塊和電源模塊等。傳感器模塊負責監(jiān)測區(qū)域內(nèi)信息的采集和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換;處理器模塊負責控制整個傳感器節(jié)點的操作,存儲和處理本身采集的數(shù)據(jù)以及其他節(jié)點發(fā)來的數(shù)據(jù);無線通信模塊負責與其他傳感器節(jié)點進行無線通信,交換控制信息和收發(fā)采集數(shù)據(jù);能量供應模塊為傳感器節(jié)點提供所需的能量。
微處理器模塊,低功耗設計尤為重要。經(jīng)過詳細的器件功耗比較之后,選取JN5139混合信號微控制器作為處理器模塊的核心。
傳感器及調(diào)理電路模塊,電流檢測電路由霍爾電流傳感器TBC10SY和取樣電阻、電平調(diào)整電路、跟隨器電路、濾波電路等組成;電壓檢測電路由取樣電路、跟隨器電路、濾波電路等組成。需要注意的是電流檢測電路中充電電流和放電電流方向相反,需要通過電壓提升電路將負電壓值轉(zhuǎn)換為正值,并在程序中予以處理。
節(jié)點定位算法設計,節(jié)點采用基于接收信號強度指示定位算法實現(xiàn)的精確定位。已知發(fā)射節(jié)點的發(fā)射信號強度,接收節(jié)點根據(jù)收到信號的強度計算出信號的傳播損耗,然后根據(jù)信號傳播模型公式將傳輸損耗轉(zhuǎn)化為距離,再利用三邊測量法計算出未知節(jié)點的位置。
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