基于ZigBee及群体决策的智能路灯控制系统的设计的开题报告_第1页
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基于ZigBee及群体决策的智能路灯控制系统的设计的开题报告一、研究背景及意义近年来，城市化进程加速，城市中越来越多的道路需要提供照明服务。智能路灯具有节能、智能、灵活等优点，成为了现代城市道路照明改造的重要方向。因此，开发一种基于ZigBee及群体决策的智能路灯控制系统具有重要的研究意义和应用价值。ZigBee协议是一种短距离、低功耗的无线通信协议，它采用自组织形成的网络能够使得传感器节点之间相互通讯，而且传输距离比较远，广泛应用于家庭自动化、工业自动化、智能照明和物联网等领域。群体决策是指通过个体间的协调与合作来达成群体利益最大化的决策过程，这种决策方式适用于智能路灯相互协调的问题。二、相关研究综述现有路灯控制技术主要包括时间控制、光控和人体感应控制等。时间控制是按照固定时间段开关灯具，没有普遍性，易造成浪费或者不足。光控技术是根据周围光线强弱来控制灯具的开关，但是如果被遮挡或是因为其它原因无法辨识光强度变化，就造成控制的误差。人体感应技术是利用红外线或超声波来检测人体的移动来控制路灯，但是易造成误判，而且只适用于人流量大的场合，相对来说费用也比较高。基于ZigBee及群体决策的智能路灯控制系统可以很好地解决现有路灯控制技术的缺陷，其优点在于低功耗、成本低廉、可靠性高、易于维护等，另外还可以相互协调以达到能源的最大节约。三、研究内容和思路本研究旨在设计一种基于ZigBee及群体决策的智能路灯控制系统，通过ZigBee协议将路灯控制器与路灯单元连接起来，通过群体决策算法实现多路灯单元之间的协调控制。具体而言，首先需要设计出路灯控制器和路灯单元的硬件结构，通过ZigBee实现通讯互联，实现集中控制。然后使用群体决策算法，实现路灯之间的相互协同和协调，以实现最优的能源利用效果。四、预期成果1.基于ZigBee及群体决策的智能路灯控制系统，实现路灯之间的相互协同，可实现最优的能源利用效果。2.实现智能路灯控制系统的硬件结构设计，包括路灯单元和路灯控制器。3.实现路灯单元和路灯控制器之间的ZigBee数据传输和通讯协议的设计，以实现集中控制。4.设计群体决策算法，实现路灯单元之间的相互协调和协同。五、研究计划本研究计划在第一年完成路灯控制系统硬件结构设计和数据传输接口设计，实现硬件模块的组装和调试；同时，对现有群体决策算法进行研究，并进行比较分析，确定最优的算法；在第二年，基于第一年的硬件和算法设计，进行系统软件的编写，实现系统的功能；在第三年，进行系统的优化和测试，并进行相关论文的撰写和发表。六、研究经费预算本研究的经费主要用于硬件和软件的开发，实验室设备和材料的购置以及研究人员的工资。具体经费预算如下：1

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