基于WIFI的大型庫房照明控制系統(tǒng)設計

王立斌，段子荷，安思達，韓永祿，張　超

(國網(wǎng)河北省電力公司電力科學研究院，石家莊　050021)

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基于WIFI的大型庫房照明控制系統(tǒng)設計

王立斌，段子荷，安思達，韓永祿，張超

(國網(wǎng)河北省電力公司電力科學研究院，石家莊050021)

摘要：針對大型庫房照明采用分散本地控制的現(xiàn)狀，提出了一種基于WIFI大型庫房照明集中控制系統(tǒng)，介紹該系統(tǒng)的結構，從區(qū)域控制電路、軟件設計等方面分析該系統(tǒng)的關鍵技術，說明該系統(tǒng)能夠?qū)旆康恼彰鬟M行集中控制，保留庫房照明的本地開關的控制功能，同時將照明燈具的開關狀態(tài)顯示在集中控制計算機的用戶界面上。

關鍵詞：WIFI；照明；集中控制

隨著大型集中倉儲業(yè)務的發(fā)展，庫房的規(guī)模越來越大，其照明的控制顯得越來越重要。目前常見的庫房照明控制方式多為本地開關控制，當庫房規(guī)模達到一定程度時，這種控制方式會帶了一些不便因素，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)大型庫房照明的集中控制顯得很重要。

1系統(tǒng)結構介紹

該系統(tǒng)主要由集中控制計算機、無線路由器和若干區(qū)域控制單元組成。其中，區(qū)域控制單元由WIFI串口服務器、單片機以及區(qū)域控制電路組成。工作人員在監(jiān)控室通過集中控制計算機下發(fā)“打開”或“關閉”照明的命令。集中控制計算機與區(qū)域控制單元之間的信息傳輸通過無線局域網(wǎng)(WIFI)來完成。單片機收到來自WIFI串口服務器的命令后，通過觸發(fā)區(qū)域控制電路來實現(xiàn)對照明燈具的控制，同時區(qū)域控制電路將照明燈具是否已經(jīng)按命令“打開”或“關閉”的信息反饋給單片機，單片機再將該信息傳給WIFI串口服務器，進而通過WIFI反饋給集中控制計算機，集中控制計算機將該信息顯示在用戶界面上[1]。系統(tǒng)的結構如圖1所示。

圖1　系統(tǒng)結構示意

2系統(tǒng)關鍵技術

2.1區(qū)域控制電路

帶有常開觸點KR1-1和常閉觸點KR1-2的繼電器KR1和單刀雙擲開關S組成兩組開關控制一組照明燈具L。工作人員可以通過單刀雙擲開關S對照明燈具L進行本地控制，同時還可以通過集中控制計算機下發(fā)控制命令對照明燈具L進行遠程控制，集中控制計算機通過WIFI將控制命令發(fā)送給區(qū)域控制單元的單片機，當單片機接收到控制命令后，通過改變?nèi)龢O管Q的導通狀態(tài)使繼電器KR1的常開觸點KR1-1和常閉觸點KR1-2變位即可完成控制照明燈具L的命令。另外，單片機通過繼電器JR1可以監(jiān)測控制照明燈具L的電路是否導通，進而可判斷照明燈具L處于開啟還是關閉狀態(tài)，并將照明燈具L的狀態(tài)通過WIFI告知集中控制計算機，集中控制計算機將照明燈具L的狀態(tài)顯示于用戶界面上。區(qū)域控制電路如圖2所示。

圖2　區(qū)域控制電路示意

2.2軟件設計

該系統(tǒng)集中控制計算機與各個區(qū)域控制單元單片機之間的通信協(xié)議采用MODBUS通信協(xié)議[2]，集中控制計算機為主站，各個區(qū)域控制單元的單片機為從站。集中控制計算機軟件程序流程如圖3所示。區(qū)域控制單元單片機的程序流程如圖4所示。

3可行性分析

基于該系統(tǒng)的設計方案，編制了集中控制計算機軟件程序與單片機程序，并在大型庫房中組建了無線局域網(wǎng)絡、搭建了用于試驗的區(qū)域控制電路?；谏鲜鲕浻布M行了照明控制試驗。

試驗結果表明，該系統(tǒng)能夠?qū)旆康恼彰鬟M行集中控制，照明燈具的開關狀態(tài)能顯示在集中控制計算機的用戶界面上，同時，該系統(tǒng)還保留了照明本地開關的控制功能。因此，試驗結果證明該系統(tǒng)具有可行性。

圖3　集中控制計算機軟件程序流程示意

圖4　區(qū)域控制單元單片機程序流程示意

4結束語

針對大型庫房照明采用分散的本地控制給工作人員帶來的諸多不便，提出了一種基于WIFI大型庫房照明集中控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)旆康恼彰鬟M行集中控制，還保留照明的本地開關的控制功能，同時還能將照明燈具的開關狀態(tài)顯示在集中控制計算機的用戶界面上。該系統(tǒng)具有靈活方便、減少布線、節(jié)約成本等特點，為大型庫房的照明控制提供了一種新思路，提高了自動化水平，為工作人員提供了很大的便利。

參考文獻：

[1]邵健，魏先巍. 基于家庭WIFI網(wǎng)絡的DALI智能照明系統(tǒng)設計[J]. 通化師范學院學報(自然科學)，2013，34(8)：21-23.

[2]劉大千，黃鶴，雷振伍，等. MODBUS的主/從站設計[J]. 工業(yè)控制計算機，2013，26(11)：8-9.

本文責任編輯：羅曉曉

Design of Large-scale Storeroom Lightning Centralized-controlSystem Based on WIFI

Wang Libin,Duan Zihe,An Sida,Han Yonglu,Zhang Chao

(State Grid Hebei Electric Power Research Institute,Shijiazhuang 050021,China)

Abstract:According to the actual needs,a large-scale storeroom lighting centralized-control system based on WIFI is presented. With this system,the storeroom lighting can be both centralized controlled and local controlled.At the same time,the lighting switch state can be displayed on the interface of the centralized computer.

Key words:WIFI;lightning;centralized control

收稿日期：2015-11-21

作者簡介：王立斌(1985-),男,工程師,主要從事自動化設備維護與研究工作。

中圖分類號：TM923

文獻標志碼：B

文章編號：1001-9898(2016)03-0019-02