街道智能燈光控制系統論文

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1RS-485總線的特點和性能分析

RS-485總線是智能燈光控制系統中不可或缺的組成要素，究其原因主要由于其具備以下特點：第一，具有較強的抗感擾能力和靈敏度，主要用于長距離的信號傳輸。第二，具有持續工作的功能，可靠性高。第三，連接線點簡單方便，易于組網，節省大量的信號線，大大降低了控制線路成本。鑒于RS-485總線的優點，其被廣泛得應用在街燈控制系統中，并實現了較高的使用價值。控制系統不僅能對燈的亮度進行調節，而且可以進行定時開關，另外，還能對路燈的完好度進行監控，保證維修的及時性。為了進一步提高系統的可靠性，還要簽訂合理的通信協議，增大通信距離，提高傳輸速度。設計的RS-485總線促使燈控系統改變了傳統的作業模式，達到節能降損的目的，極大地提高了工作效率，同時促進了路燈照亮系統逐漸向節能高效、使用便捷的道路發展。

2RS-485總線在智能燈光控制系統中的應用

2.1在總控制系統設計中的應用智能化燈控系統主要由視頻顯示界面和控制器組成，需要InterC51單片機與RS-485總線配合使用，采用串聯的方式實現內部的信息數據交換與傳輸，最后通過人為操作控制軟件實現燈源的控制和調節作用。在總燈光控制系統設計中，主要通過使用MCS-51單片機和街道智能燈光控制系統設計中RS-485總線的應用研究文/劉麗星隨著我國現代化社會建設事業的快速發展，電子技術日趨成熟，在各個行業中發揮著不可估量的作用。近年來，政府部門對公共設施的投入力度逐漸加大，智能路燈的廣泛應用不僅提高為人們的出行提供了方便，而且為我國節省了大量的電能，同時還提高了對路燈供電系統的管理效率，在很大程度上提升了集成控制技術的應用水平。摘要PC軟件實現控制；RS-485總線為系統提供技術支撐，同時還能夠提高系統的通用性，增加系統的反應速度；使用93C46串行芯片不僅能夠降低耗能、拓寬電壓，而且還可以自動清理存儲器，延長數據庫的有效使用期限。此外，要想實現所有燈具與控制系統的通信鏈接，需要使用RS-485現場總線完成物理鏈路的連接。

2.2在系統硬件設計中的應用由于MAX1487通信芯片本身的接收器帶有強大的檢測功能，可用作基于RS一485總線的智能燈光控制系統中的硬件組成部分，用于抗干擾部件。它不僅能夠接收到遠距離以外的信號，而且可以在控制系統內部形成差分平衡系統。MAX1487低耗能、高效率、且接口芯片控制方便的優點突出，為控制工作節省了工作量和工時，受到業界人士的一致肯定。為了確保RS一485總線在通信傳輸過程中的準確性，可以采用單片機控制通信過程中產生的MAX1487數據流。此外，使用電壓為正5v的電源對MAX1487芯片進行供電支持，當半雙工通信時，傳輸線可承載收發器多達于一百二十個以上，當輸送電流為500毫安時，傳輸速度可以達到2.5MbPs以上，極大地提高了硬件性能。圖1為MAX1487管腳的構成圖，其中RO表示接收器輸出端；RE表示使能端；DE表示驅動器的使能端。

2.3在觸屏設計中的應用顯示屏是控制效果的直接反應層，為了取得更好的監控畫面和調控效果，街道智能燈光控制系統可以采用液晶觸摸屏作為人機界面。例如，AD7843觸摸屏就具有良好的成像效果，它采用的觸屏控制器是四線式，通常應用于電阻式控制系統設計中。而RS一485總線控制系統正是四線式電阻觸摸屏，可以轉化為線性電阻，即在當有垂直方向或者水平方向的按鍵時，就可以利用AD7843控制系統，通過測量出屏幕對應位置的壓力值，計算智能燈在屏幕上的坐標值，從而確定燈光的具體位置。RS一485總線應用于智能燈控制系統后，不僅提高了照明控制系統的有效性，延長了路燈的使用時間，而且有助于提升我國的夜景照明設計水平，此外，提供了良好的人機操作經驗，為其他行業的智能控制體系的建立提供了借鑒經驗。

2.4在通信協議設計中的應用通信協議設計涉及到系統的校驗方法、信息幀格式以及建立鏈路的方式等方面的內容，關系到智能燈控制系統的整體性能，因此，需要要設計仔協議時，加大細節研究工作，確保各個環節的有機組成。經過試驗發現MCS-51處理器具有良好的識別功能，可以利用這一發現，設計專門的SM2定位識別器，用作系統中的地址識別工具，從而使系統實現多機同時通訊。由于通信電路上的PC機只有一個標準RS一232通信接口，限制了RS一485總線的通信功能，因此可以通過轉換接口來拓寬通信途徑。RS一2324/85轉換接口具有與RS一485總線匹配的接口，可作為RS一232的代替部件，從而實現RS一485總線通信系統。可以將MAX1487結構中的RE和DE連接到同一個控制信號上，盡可能地減少甚至是消除信號收發時間的誤差。為了提高傳輸數據的準確性，必須數據的校驗程序進行改進和提升。由于智能燈光控制系統中數據幀是由起始字節、地址字節、校驗字節、停止字節以及命令字節組成，且前八位均為起始字節，所以為了使數據的更加全面，可以將所有字節、發送地址、傳輸的信息/數據、數據校驗和字節等壓縮成一個數據包的形式，然后一次性接收。特別要注意的是，在發送時，要先通過主機將從機地址發送后，然后在從機的接收程序中上傳壓縮數據包。通過這種方式，判斷校驗接受的程序的正確性，若信號準確接收，隨即發送信號進行確認，若接收信號不正確，則說明信號發送失敗。

3結束語

通過文中分別對RS一485總線在總控制系統設計、系統硬件設計、觸屏設計和通信協議設計中的應用進行分析，證明了其具有較強的實用性，值得在控制系統中的大力推廣。

作者：劉麗星單位：天津市河西區公園管理所