基于WSN的开放性实验室电源管理系统
2．2 照明灯电源控制
照明灯电源控制不需要刷卡授权，但需根据教室人员流动情况及监控中心控制指令来控制灯的亮、灭及参数的检测和上报。针对实验室照明用的荧光灯，本系统设计了专门的用户接口板和一个独立的可调电感镇流器，以实现无级亮度调节和开关控制。图2所示是照明灯电源控制器的电路结构。照明灯电源控制器主要由基础电源、电流电压检测电路、热释电红外传感器电路、CC2430控制及通讯模块组成。其中CC24 30内部包含多路模拟数字转换器，可以方便地实现电压、电流和光强检测。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/176486.htm
常用的荧光灯亮度调节不能用一般的调压电路来实现，否则，随着灯管两端电压的降低，灯丝温度也会降低，荧光灯将无法启动。根据荧光灯的工作原理可知，电感镇流器实质是一个LC振荡电路，谐振时的总电阻R=L／rC(r为L的直流电阻)，R将随L成正比变化。因此，可以在电感镇流器内部电感L的一端串接由线圈和磁棒来组成可变电感L1，并由步进电机驱动螺杆使固定在线圈骨架上的螺母沿螺杆移动，从而使线圈沿磁棒移动来改变电感，以达到改变荧光灯亮度的目的。在图2中，51单片机调光模块用于控制步进电机的转角，以改变电感；此外，还可控制镇流器的通断，以实现开、关灯控制。
2．3 实验台及空调电源控制
实验台电源控制器是系统控制的末端，也是决定学生是否能进行实验的最后环节。控制器的结构如图3所示，由用户接口板和多路电源插座组成。用户接口板用于电压电流检测及无线通讯；多路电源插座是电源控制器的核心，由51单片机通过光耦隔离来控制继电器实现；DS1302时钟电路用于同步时间，也可用于付费用电情况。
空调电源控制器与实验台电源控制器电路类似，但因入口电压为380 V，故需采用3路继电器分别控制U、V、W三相的通、断，继电器应选用3．3 V／10 A大功率继电器。
3 系统软件设计
本系统的软件由远程监控中心软件和实验室现场控制单元软件两部分构成，其中监控中心应用软件采用B／S架构，监控中心与实验室现场控制单元之间则采用基于Sockts和GSM的C／S架构。
3．1 实验室现场控制单元软件设计
实验室现场控制单元的客户端壁挂式主机与电源控制器之间通过ZigBee无线网络来进行通信，因此，本单元的软件主要由无线网络程序、电源控制器中51单片机控制程序、客户端嵌入式程序三部分组成。
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