基于Arduino的物联网技术下校园路灯控制的实现与应用

殷建立+宋海振+宋学超

摘 要：Arduino的物联网技术在当下得到了较为广泛地应用，该技术手段通过构建一个完善的物联网控制系统，可以对Arduino平台范围内的相关构件进行有效管理，从而更好地满足人们对系统的实际需求。本文探讨了校园路灯控制系统对Arduino物联网技术的应用，并探讨了Yeelink技术在校园路灯控制系统设计过程中的作用。

关键词：Arduino；Yeelink；物联网技术；校园路灯控制系统

前言：Arduino物联网技术在校园路灯控制系统中的应用，注重实现控制系统的智能化和信息化发展目标，能够更好地满足路灯控制实际需要。在对系统应用过程中，要注重对传感器节点、控制器节点、智能终端以及云平台等部分进行合理设计，使其发挥协调作用，从而提升路灯控制系统功能和作用。这一过程中，需要从系统整体角度设计出发，对各个部分设计进行协调，发挥“合力”作用，保证物联网技术下控制系统的功能得以实现。

一、基于Arduino的物联网技术下校园路灯控制硬件平台的设计及实现

Arduino硬件平台具有较强的灵活性，能够很好地满足校园路灯控制系统需要，在设计过程中，通过对Zigbee硬件进行有效利用，可以更好地降低资源消耗，实现低成本设计目标[1]。

（一）系统组成硬件

在进行系统组成硬件选择过程中，物联网平台以Yeelink平台为主；协调器的选择主要以Arduino板+Xbee模块为主；节点设计过程中，主要以Arduino板+Xbee模板+传感器的方式为主；以智能手机或是平板电脑作为移动客户端[2]。

（二）协调器

协调器是校园路灯系统设计过程中，一个重要的硬件，在对协调器结构选择时，以Arduino板为主，型号选择为Mega2560板。同时，需要配备Xbee模块和W5100网络模块。在对协调器进行连线过程中，Mega2560板与Xbee模块采取串口通讯方式进行连接，W5100网络模块则与无线路由器的LAN口进行连接。在对Arduino板进行连接时，则利用Mega2560板的SPI引脚SS，保证对应部分一一相连。

（三）Yeelink平台

Yeelink平台具有较强的开放性，该平台在物联网技术中的应用，实现了传感器数据的有效接入，并能够满足硬件存储服务功能，在对其应用于校园路灯控制系统中，可以有效地提升系统功能[3]。Yeelink平台在设计中的应用，注重保证云存储服务中心具有较高的内存，能够使系统具有较好的服务，保证在数据接收和输出过程中，起到较好的作用。

二、基于Arduino的物联网技术下校园路灯控制软件平台的设计与实现

Arduino软件设计过程中，要注重保证协调器、传感器节点、控制节点的软件功能得以实现，发挥Arduino软件的协调和控制作用。具体情况我们可以从下面分析中看出：

（一）协调器软件设计

在进行协调器软件设计过程中，要注重发挥Yeelink云服务平台的作用。在这一过程中，需要根据Yeelink API数据传输和接收的特征，保证节点数据能够被有效接收，并能够对数据进行相应的校验工作。同时，在进行数据读取过程中，能够对相应的命令进行传输，保证系统处于一个正常的工作状态。

（二）传感器及控制节点软件设计

基于Arduino的物联网技术下校园路灯控制系统的应用，关键点在于传感器及控制器节点能够发挥有效作用，能够对相关数据进行传输，保证控制命令顺利落实。在这一过程中，传感器节点利用DHT11数据传感器，对相关节点信息进行采集，并利用Zigbee网络将信息传递到协调器当中，保证数据信息可以被有效利用。控制器节点同样通过利用Zigbee网络，实现命令接收目标，对路灯系统起到开关作用[4]。

（三）终端软件设计

在利用Arduino平台进行终端软件设计过程中，需要把握智能终端软件的界面设计，保证操作界面具有简便性，能够更加方便于实际操作。Arduino移动智能终端软件设计，需要设置相应的用户信息，并对用户登录界面进行设计，通过设置用户名和密码，对用户权限进行限制。同时，在对Arduino移动智能终端软件设计过程中，要考虑到操作界面设计，能够将校园路灯系统的实际情况，显示在操作界面当中，从而实现对系统的控制目标。

结束语：基于Arduino的物联网技术下校园路灯控制系统设计及实现，要注重对相关技术手段进行把握，能够保证各个节点的设计，有效实现数据传输和接收，保证系统性能得以发挥。同时，Yeelink云平台的应用，可以为校园路灯控制系统提供较大的存储空间，并且Yeelink云平台能够提供更多的数据信息，保证控制系统在应用过程中，具有较高的性能水平。除此之外，在利用Arduino进行校园路灯控制系统设计过程中，要切实保证系统具有较高的灵活性和可靠性，保证系统操作具有简便性，以满足实际控制需要。

参考文献

[1] 张雁琳. 基于Arduino的ZigBee无线传感节点的硬件设计[J]. 电子设计工程，2015，24：162-165.

[2] 徐玉妃，杨昆，袁凌云，罗毅. 基于物联网的智慧校园建设与研究——以云南师范大学为例[J]. 云南师范大学学报（自然科学版），2016，01：47-52.

[3] 赵雨境，孙建达. 基于Arduino平台构建物联网智能家居实训系统[J]. 闽江学院学报，2016，02：58-65.

[4] 屈贤. 基于Zigbee和GPRS融合组网的校园路灯监控系统[J]. 农业装备与车辆工程，2016，05：14-18.