基于nRF905智能小区照明控制系统设计

　　·智能节点

智能节点可以通过无线的方式实现对小区各部分照明的控制、预设照明开关存储等功能，也可以直接通过节点上的按键来控制灯的开启和使其进入某种预设的工作方式。智能节点主要由微处理器、无线芯片nRF905、电源模块、传感器和执行器等组成，其结构框图如图2所示。

　　智能节点的电源来自220V电压，需要电源转换电路。为保证系统判断传感器输入信号的稳定性，电源转换电路采用如下设计: 选用专为通信控制芯片提供转换电压的LM1117为转换芯片，它具有功耗低，体积小等优点。同时在电源电路中加入220μH的电感，与并入多个不同容值的电容所构成的滤波电路来抑制各种高频信号，使智能节点能够得到稳定可靠且低干扰的电源，保证其可靠运行。nRF905射频部分的电路设计也是智能节点设计的重点与难点，而抗干扰设计直接关系到射频性能和整个智能节点的运转情况。在nRF905射频部分布线时，合理的布局与布线及采用多层板既是布线所必须的也是降低干扰提高抗干扰能力的有效手段。布线时需要注意以下几点：一是射频部分电路没有用做布线的面积均需用铜填充并连接到地，以提供RF屏蔽达到有效抗干扰的目的;nRF905芯片底部应接地 ;为了降低延迟、减少串扰，确保高频信号的传输，要使用多个接地过孔将nRF905芯片底部和地层相连;尽可能地减少串扰，减少分布参数的影响，器件要紧密地分布在nRF905的四周，并使用较小封装。

　　智能节点的执行器部分控制输出采用继电器控制，为了防止干扰，采用光电隔离器将输入与输出相互隔离，也将输入和输出端与AT89C52隔开。智能节点的微处理器单片机通过光电隔离器和继电器控制输出动作。

　　系统软件设计

　　系统的软件设计分为智能节点软件和控制中心系统软件两部分。

　　在智能节点的软件设计中，采用模块化的设计方法，将节点的各种功能划分为对应某一具体任务的子程序(如数据采集子程序、无线通信程序、看门狗子程序等)，并给每个任务定义任务优先级、执行频率和标识符。采用非抢占优先级方式来设计，用定时器溢出中断来调用任务。