基于Android的ZigBee网关及LED智能照明控制系统的研究

发布时间：2017-03-21 01:12

  本文关键词：基于Android的ZigBee网关及LED智能照明控制系统的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着物联网技术和计算机技术的快速发展,以及人们生活环境的改善,人们对于照明系统的需求不断增加,传统照明系统由于能耗较高、功能比较单一、控制方式非常落后而难以迎合人们的现代化需求,所以,以高效、舒适、绿色、环保、便捷、多元为主要特点的新型照明系统是未来的发展方向。LED智能照明系统正是顺应这种新型照明技术发展的趋势,有着不可比拟的优势和良好的应用前景。本论文研究了基于Android的ZigBee网关及LED智能照明控制系统。该系统通过结合Android技术、ZigBee无线技术、Android移动设备和LED智能照明灯具。实现移动终端控制LED照明灯具,并通过对LED照明进行改善来实现二次节能。总的来讲,本文的主要内容有:1、ZigBee网络技术。在本研究当中,所设计的LED灯具主要使用ZigBee网络技术来进行数据传输,而使用的控制芯片主要是德州仪器制造的CC2530芯片,同时借助Z-stack协议栈的相关概念与ZigBee2007协议来开展程序开发工作。在ZigBee节点上通过PWM调光方式调节各个LED之间的光通量来控制采用混光方式的LED灯具,同时能够对LED灯具数据进行采集和传输。2、建立在Android基础上的ZigBee网关技术。本研究对Android对应的系统应用技术、网络编程技术等进行分析,然后借助ARM来充当ZigBee网关微控制器,移植Android操作系统,串口、Socket以及多线程编程,开发出基于Android的ZigBee网关。ZigBee网关在串口的作用下,可以和ZigBee协调器之间进行信息传递,同时在Android控制系统、TCP/IP协议、上位机等的配合下,确保互联网与ZigBee网络之间信息的有效传递。3、Android控制系统。在对Android技术进行深入分析的基础上,设计了Android控制系统软件基础方案,同时开发出相应的控制系统,该系统能够以人性化的方式来满足使用者的各项操作,最终满足移动远程客户的照明需求,并且通过对LED灯调节色温验证Android控制系统的准确性。
【关键词】：LED智能照明 Android ARM ZigBee 嵌入式系统
【学位授予单位】：湖北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN92;TM923.34;TP273
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 绪论8-12
• 1.1 项目研究的背景及意义8
• 1.2 LED智能照明系统的国内外发展状况8-9
• 1.3 论文研究的主要内容9-10
• 1.4 本章小结10-12
• 第2章 ZigBee、LED调光以及Android技术12-26
• 2.1 ZIGBEE无线通信技术12-17
• 2.1.1 ZigBee技术概述12-13
• 2.1.2 ZigBee协议概述13-15
• 2.1.3 ZigBee节点软件程序设计基础15-17
• 2.2 LED调光技术17-19
• 2.3 ANDROID技术19-25
• 2.3.1 Android平台架构及特性19-21
• 2.3.2 Android应用程序组成21-22
• 2.3.3 Android相关文件类型22-24
• 2.3.4 Android系统界面控件24
• 2.3.5 JNI技术简介24-25
• 2.4 本章小结25-26
• 第3章 LED智能照明控制系统设计26-39
• 3.1 LED智能照明控制系统构成及工作原理26-27
• 3.2 ZIGBEE网关设计27-29
• 3.2.1 基于Android的ZigBee网关的优缺点27-28
• 3.2.2 基于Android的ZigBee网关硬件结构28-29
• 3.2.3 基于Android的ZigBee网关软件设计29
• 3.3 ANDROID客户端架构设计29-34
• 3.3.1 Android客户端系统流程设计31-32
• 3.3.2 Android客户端数据库设计32-33
• 3.3.3 Android客户端Socket设计33-34
• 3.4 LED智能灯具34-38
• 3.5 本章小结38-39
• 第4章 系统应用设计和实现39-65
• 4.1 基于ANDROID的ZIGBEE网关设计与实现39-48
• 4.1.1 Android系统的移植40-45
• 4.1.2 基于Android的ZigBee网关实现45-47
• 4.1.3 基于Android的ZigBee网关的开机启动47-48
• 4.2 ANDROID客户端应用设计与实现48-62
• 4.2.1 Android开发环境48-49
• 4.2.2 用户注册及登录49-51
• 4.2.3 控制功能设计51-62
• 4.3 实验成果展示62-64
• 4.4 本章小结64-65
• 第五章 总结与展望65-66
• 参考文献66-69
• 致谢69-70
• 附表70

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 吕然;;ZigBee标准及其进展[J];移动通信;2013年09期

2 孙伟;;Android移动终端操作系统的安全分析[J];软件;2013年04期

3 刘祖隆;郭震宁;胡志伟;林建南;;调光方式对LED色温和光通量的影响[J];华侨大学学报(自然科学版);2013年01期

4 施勇;温阳东;;基于DM9000A的嵌入式以太网接口设计与实现[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2011年04期

5 苑囡囡;;ZigBee技术在智能家居中的应用[J];吉林工程技术师范学院学报;2009年03期

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7 王燕;周齐国;霍继明;;智能建筑照明控制系统实施与研究[J];低压电器;2006年02期

8 易斌,米红菊,赵明;智能化数字照明控制系统研究[J];灯与照明;2005年03期

9 邹吉平;基于现场总线的智能照明控制系统分析与应用[J];灯与照明;2005年03期

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中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 张昊程;LED调光方案及其驱动器设计[D];西安电子科技大学;2012年

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本文编号：258792