基于CC2530的無線路燈節(jié)能智能監(jiān)控系電路設計

　　ZigBee 新一代SoC 芯片CC2530 是TI 公司推出的用于嵌入式應用的片上系統(tǒng)，是使用IEEE 802.15.4 標準、ZigBee 和ZigBee RF4CE 的一個片上系統(tǒng)解決方案。CC2530 內(nèi)部已集成了一個8051 微處理器與高性能的RF 收發(fā)器。CC2530 能夠以非常低的總材料成本建立強大的網(wǎng)絡節(jié)點， 擁有較大的快閃記憶體， 其存儲容量多達256 B， 它是理想的ZigBee 專業(yè)應用芯片; 支持新RemoTI 的ZigBee RF4CE， 這是業(yè)界首款符合ZigBeeRF4CE 兼容的協(xié)議棧。此外，CC2530 具有不同的運行模式， 使得它尤其適應超低功耗要求的系統(tǒng)， 運行模式之間的轉換時間短， 進一步確保了低能源消耗。圖3 為CC2530 外圍電路設計。圖 中的D3 倒F 天線是單端天線， 也就是非平衡天線， 所以需要用電容、電感組成一個非平衡變壓器（BALUN） ， 如圖 中的虛線框圖， 來滿足RF 輸入/輸出匹配的要求。

　　圖3 CC2530 外圍電路

　　PCB 天線設計難度較大， 通常還需要仿真工具的支持， 但TI 公司已經(jīng)把倒F 型PCB 天線設計的規(guī)格公布了。對于終端設備的設計來說，PCB 天線不失為一種較經(jīng)濟的選擇， 因為其通信距離可以滿足本系統(tǒng)的要求。路燈節(jié)點設計采用光敏電阻傳感器檢測的方式采集路燈狀態(tài)信息并通過無線傳回主控中心（ 協(xié)調(diào)器）， 同時經(jīng)主控中心處理后， 將相應的控制命令發(fā)送至指定的路燈節(jié)點。協(xié)調(diào)器的設計是根據(jù)電子時鐘產(chǎn)生的精確時間和光敏電阻采集外界光線的強弱來控制整個網(wǎng)絡的路燈。在下半夜采用隔柱亮燈（開部分燈） 的方法降低電能消耗; 在大白天， 采用關全部路燈的方法， 如果天氣突然轉陰， 系統(tǒng)就會自動打開部分路燈， 滿足人們照明要求; 傍晚時分， 用光敏傳感器采集的光線強弱來判斷是否需要開關燈， 做到及時開關燈。根據(jù)以上的控制實現(xiàn)智能和節(jié)能控制。表1 所示的為協(xié)調(diào)器主控制路燈的狀況（ 此表要根據(jù)城市的實際情況制定）。