資料介紹
所謂的智慧城市指的是一個城市區域,它使用不同類型的電子數據收集傳感器來提供用于管理資產的信息。
問題定義
正如前面所說,在許多城市中都看到路燈是一個城市的巨額開支之一?;ㄙM的成本是巨大的,所有的鈉蒸氣燈都消耗更多的功率?;ㄔ诼窡羯系馁M用可用于國家的其他發展。目前使用手動系統,其中燈將被打開/關閉,即燈將在晚上打開并在晚上關閉早上。因此,在開/關之間存在大量能量浪費。這是轉向自動系統的主要原因之一,因為電力浪費更少,從而節省了大量金錢開支。除此之外,現有系統的其他缺點描述如下。
- 現有系統的缺點
- 手動關閉/打開路燈
- 更多的能源消耗
- 高費用
- 更多的人力
現在轉向使用光傳感器自動化的建議系統,不僅僅是節能和確保安全,我們還可以看到以下更多優勢。
- 擬議系統的優點
- 路燈自動切換
- 降低維護成本
- 減少二氧化碳排放
- 減少光污染
- 無線通信
- 節能
- 減少人手
- A.LDR 輸入
光敏電阻 (LDR) 也稱為光敏電阻是一種電阻系數是電磁輻射的函數的設備。因此,它們是類似于人眼的光敏設備。它們也被稱為光電導體、導電電池或簡稱為光電管。它們由具有高電阻的半導體材料組成。 LDR 根據光導原理工作。光導率是一種光學現象,當光被材料實際吸收時,材料的電導率會降低。然而,當光線照射到 LDR 時,它的電阻下降,電流流入第一個晶體管的基極,然后流入第二個晶體管??梢哉{高或調低預設電阻來增加或減少電阻,這樣可以使電路更靈敏或更靈敏。LDR 向 Arduino 發送響應。
B.紅外傳感器
紅外傳感器是一種電子儀器,用于通過發射和/或檢測紅外輻射來感知周圍環境的某些特征。它還能夠測量物體的熱量并檢測運動。人眼看不到紅外線。在電磁光譜中,紅外輻射是波長比可見光波長長但比微波短的區域。紅外區域的范圍大約為 0.75 至 1000 微米。IR(紅外線)傳感器檢測紅外線。紅外光轉化為電流,并由電壓或電流檢測器檢測。IR 傳感器向 arduino 發送響應。
C. LED
發光二極管 (LED) 是一種結型二極管,在激活時會發光。當我們在其引線上施加電壓時,電子能夠與 LED 內的空穴復合,以光子的形式釋放能量,從而發出光。因此,它是一種雙引線半導體光源。
發光二極管代表我們的照明系統,它發出的光量與環境中的光量直接相關,即當外部光線少于 LED 發出的光處于其全強度時,反之亦然。
D. ESP8266
ESP8266 是樂鑫開發的支持 Wi-Fi 的片上系統 (SoC) 模塊。它主要用于開發 IoT(物聯網)嵌入式應用程序。
ESP8266 具有以下功能
2.4 GHz Wi-Fi(802.11 b/g/n,支持 WPA/WPA2)
通用輸入/輸出(16 GPIO)
集成電路間 (I2C) 串行通信協議
模數轉換(10 位 ADC)
串行外設接口 (SPI) 串行通信協議
I2S(IC 間聲音)與 DMA(直接內存訪問)接口(與 GPIO 共享引腳)
UART(在專用引腳上,加上可在 GPIO2 上啟用的僅傳輸 UART)
脈寬調制 (PWM)
它采用基于 Tensilica Xtensa L106 的 32 位 RISC CPU,運行頻率為 80 MHz(或超頻至 160 MHz)。它具有 64 KB 引導 ROM、64 KB 指令 RAM 和 96 KB 數據 RAM??梢酝ㄟ^ SPI 訪問外部閃存。
ESP8266 模塊是低成本的獨立無線收發器,可用于端點物聯網開發。
與 ESP8266 模塊通信,微控制器需要使用一組 AT 命令。微控制器使用具有指定波特率的 UART 與 ESP8266-01 模塊通信。
有許多第三方制造商基于該芯片生產不同的模塊。因此,該模塊具有不同的引腳可用性選項,例如:
ESP-01 帶有 8 個引腳(2 個 GPIO 引腳)——PCB 走線天線。(如上圖所示)
ESP-02 帶有 8 個引腳,(3 個 GPIO 引腳)——U-FL 天線連接器。
ESP-03 帶有 14 個引腳,(7 個 GPIO 引腳)——陶瓷天線。
ESP-04 帶有 14 個引腳,(7 個 GPIO 引腳)——沒有螞蟻。
等等。
例如,下圖顯示了 ESP-01 模塊引腳。
ESP8266-01 模塊管腳說明
3V3 : - 3.3 V 電源引腳。
GND : - 接地引腳。
RST : - 低電平有效復位引腳。
EN : - 高電平有效使能引腳。
TX : - UART 的串行發送引腳。
RX : - UART 的串行接收引腳。
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