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基于ZigBee的船体车间环境监控及节能控制系统
| 论文题名： | 基于ZigBee的船体车间环境监控及节能控制系统 |
| 关键词： | ZigBee技术;无线传感器网络;船体车间;环境监控;照明节能;温湿度自动控制 |
| 摘要： | 船舶制造过程中，船舶内照明系统会消耗大量电能，舱内的温湿度也直接影响到生产安全和生产质量。为提高造船厂的电能利用率，并实时监控舱内作业空间的温湿度，本文基于ZigBee无线传感器网络，设计了应用于船舶内工作车间的环境监控及节能控制系统。该系统能够通过定位工人坐标，开启相应照明设备，并通过控制单元分析处理各监测点无线传输的温湿度值，对其进行自动调节。在船舱车间进行实际测试的结果表明，平均定位误差＜1.2m，节能效果明显，并可实现车间内温湿度参数的自动调节。 ZigBee技术可嵌入各种设备中，支持室内坐标定位，能够实现对移动目标的准确定位，可实时高质量无线传输数据，并广泛应用于工业监控、安全系统、智能家居等。主要工作: (1)应用CC2430 ZigBee无线传感器及IAR开发软件，在Z-stack协议栈的应用层和硬件抽象层编程实现了无线定位网络的搭建，数据的无线传输功能，并且优化了定位算法来提高定位精度，引入重发机制来保证数据传输的准确性。 (2)在TI Z-Location Engine监控软件和开发环境基础上进行了扩展功能的上位机软件开发，可分析处理各硬件设备监测到的实时数据，进而驱动相应继电器工作，并能实时显示个监测区域的工作人员数目。 (3)采用集成双串口STC89C52单片机开发板和16路集成继电器开关板作为控制模块。单片机由串口接收软件编译的负载开关信息，按照与继电器板约定的通信协议，编制控制指令，再由串口发送给继电器板，进行开关响应。 该系统可实现船舱工作区域人来灯亮、人离灯熄，自动调节温湿度值至适宜水平。达到节能增效，智能控制，安全生产的目标。 |
| 作者： | 王凯 |
| 专业： | 电子科学与技术 |
| 导师： | 董辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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