基于GSM的太陽能路燈聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)研究
圖3 電壓采樣電路和CUK 電路
圖4 為LED 燈頭控制電路和卸荷電路,單片機通過對太陽能板和蓄電池電壓監(jiān)測來控制LED 燈頭,通過PWM0 和PWM1分別來調(diào)節(jié)LED 燈的開關(guān)及亮度。當蓄電池電壓高壓30 V時,單片機通過對PWM2 腳的控制啟動卸荷,實現(xiàn)對蓄電池的放電。
圖4 LED 燈頭控制電路和卸荷電路
2 通信系統(tǒng)設(shè)計
太陽能路燈聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的總體通信連接圖如圖5 所示,DSPIC30F3011 單片機具有雙串口,主機中的一路串口與從機進行RS-485 通信,另一路串口用于控制GSM 模塊,即與MC39i 模塊進行通信連接,控制MC39i 發(fā)送短信給監(jiān)控中心。
圖5 總體通信連接
2.1 主從機間通信設(shè)計
由于太陽能路燈間距為幾十米,所以該系統(tǒng)中主從機間通過RS-485 通信連接,RS-485 的通信距離可以達到幾百米甚至上千米,最大傳輸速率為10 Mb/s,而且還可以實現(xiàn)多點通信方式,從而可以建立起一個小范圍內(nèi)的局域網(wǎng)[3]。圖6 為DSPIC30F3011 單片機與MAX485 連接的硬件連接圖,DSPIC30F3011 與MAX485 之間通過6N136 進行隔離,以確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_性。主、從機均留出串口與MAX485 連接,各個MAX485 芯片的A、B 和GND 管腳相互連接。主、從機不斷地對太陽能板電壓和蓄電池電壓進行檢測,發(fā)生低電時從機將及時向主機傳送信息。
2.2 主機與監(jiān)控中心通信設(shè)計
基于GSM 通信技術(shù)的無線測控系統(tǒng)具有通用性好、地理覆蓋面廣、免調(diào)試維護、運營費用低和控制方式靈活等特點,因此主機和監(jiān)控中心間采用GSM 通信模塊進行信息傳輸。
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