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基於 web-based 網頁節能監控 :教授 專題製作學生: 日四技電機四甲林煒翔 BD99024 日四技電機四甲詹為儒 BD99023 中華民國一零二年十二月二十四日 DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING HSIUPING UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY I

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  • 實實務務專專題題報報告告書書 基於 web-based 網頁節能監控

    指 導 老 師:林 振 漢 教授

    專題製作學生: 日四技電機四甲林煒翔 BD99024

    日四技電機四甲詹為儒 BD99023

    中華民國一零二年十二月二十四日

    修 平 科 技 大 學 電 機 工 程 系

    DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING HSIUPING UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

    I

  • 修 平 科 技 大 學

    電機工程系

    HSIU-PING UNIVERSITY OF SCIENCE

    AND TECHNOLOGY

    DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING

    指導老師: 林振漢教授

    專題製作學生: 林煒翔 詹為儒

    製作日期:一零二年 十二月 二四

    II

  • 摘要

    在綠色節能與環保意識興起的今日,如何改善用電效能與開發新型節

    能技術,成為眾所矚目的熱門焦點,如何開發一套用網頁以及智慧型行

    動裝置遠端監控管理系統來提升節能減碳的效果。

    本專題使用使用 Apache Server架設伺服器利用內建的 SQL資料庫與

    VB的資料庫共享來收集數據,且製作成網頁,用 Apache Server控制

    CC2530閘道器以及 Zigbee無線感測模組,供使用者遠距離監控家電的

    耗能以及有無正常的開關家電。紀錄家電的耗能可統計成一份資料,有

    助於使用者瞭解用電習慣,並可進一步改善,達到節能的效果。

    III

  • 目錄

    摘要 ....................................................................................................................................... III 圖目錄 .................................................................................................................................... V 第一章 緒論 ........................................................................................................................... 1

    1.1前言 ........................................................................................................................... 1 1.2目的 ........................................................................................................................... 1

    第二章 相關原理介紹 ........................................................................................................... 3 2.1 ZigBee 介紹 ............................................................................................................... 3 2.2 CC2530 晶片功能 ..................................................................................................... 6 2.3 Apache Server 功能 ................................................................................................ 7 2.4 PHP 程式介紹 ........................................................................................................... 8 2.5MySQL 介紹 ............................................................................................................ 10

    第三章 系統開發工具 ......................................................................................................... 13 3.1 無線感測開發模組 ................................................................................................. 13 3.2 燈光調控系統 .......................................................................................................... 14 3.3 Dreamweaver ............................................................................................................ 15 3.4 Visual Basic............................................................................................................... 16

    第四章 系統開發與測試 ..................................................................................................... 18 4.1:建構無線感測節能監控測試環境 ......................................................................... 18 4.2:VB 存取數據程式 ................................................................................................... 19 4.3 架設網站 ................................................................................................................. 22 4.4 資料庫的建立 ......................................................................................................... 25 4.5:PHP 控制程式 ......................................................................................................... 27 4.6 Web-Based 節能監控系統整合測試 ...................................................................... 31

    第五章 結論 ......................................................................................................................... 32 參考文獻 ............................................................................................................................... 33

    IV

  • 圖目錄

    圖 1:系統架構圖 ..................................................................................................................... 2 圖 2:ZigBee 通訊協定分工圖 ................................................................................................. 5 圖 3: CC2530 方塊圖 .............................................................................................................. 6 圖 4: CC2530 電路圖 .............................................................................................................. 7 圖 5:Apache server 使用介面 ................................................................................................. 8 圖 6:MySQL 的資料備份與恢復圖 ..................................................................................... 12 圖 7:MySQL 資料庫圖 ......................................................................................................... 12 圖 8:CC2530 閘道器 ............................................................................................................. 13 圖 9:ACS712 電路圖 .......................................................................................................... 14 圖 10:調光型電子安定器外觀與電路 .............................................................................. 15 圖 11: Dockligh 測試圖 ......................................................................................................... 18 圖 12:寫入系統時間 ............................................................................................................. 19 圖 13:寫入 SQL 資料庫 ........................................................................................................ 19 圖 14:寫入指定資料庫 ......................................................................................................... 20 圖 15:設定 Serial Port 鮑率為 115200 .................................................................................. 20 圖 16:設定 timer 10 秒抓取資料 .......................................................................................... 21 圖 17:安裝 xampp .................................................................................................................. 22 圖 18:把 XAMPP 安裝在 C 槽中 ......................................................................................... 23 圖 19:啟動 Apache server ...................................................................................................... 23 圖 20:成功安裝 XAMPP........................................................................................................ 24 圖 21:新增資料 ..................................................................................................................... 25 圖 22:修改資料 ..................................................................................................................... 25 圖 23: 查詢資料 ................................................................................................................... 26 圖 24:刪除資料 ..................................................................................................................... 26 圖 25:燈光開關指令 ............................................................................................................. 27 圖 26:調光指令 ..................................................................................................................... 28 圖 27:監控首頁 ..................................................................................................................... 29 圖 29:調光控制頁面 ............................................................................................................. 30 圖 31:使用手機控制燈光由關閉到開啟 ............................................................................. 31

    V

  • 第一章 緒論

    1.1 前言

    在綠色節能與環保意識興起的今日,如何改善用電效能與開發新型節能

    技術,成為眾所矚目的熱門焦點,如何開發一套用網頁以及智慧型行動裝

    置遠端監控管理系統來提升節能減碳的效果。

    使用 Web-Based 控制方式,連接 Internet 與 Zigbee 網路,使用者可以使用

    PC 電腦,智慧型手機,平板電腦上網,透過 IE 與 Chrome 瀏覽器,不限區域

    (網路能到達的地方)隨時監控 Zigbee 網路’上的用電設備,亦可透過

    Zigbee 網路的光照度感測器的狀態,控制燈光的用電,可大幅提升節能監控

    效能。在 PC 的 Windows 平台上,架設 Apache Server,連接 MySql 資料庫.

    使用 PHP 撰寫監控程式 。

    在 PC電腦上使用VB透過 SerialPort連接USB-Zigbee閘道器監控 Zigbee

    網路,並將監控資料寫入/讀取到 MySql 資料庫上.。

    遠端電腦透過瀏覽器連接到 PC 的 Apache Server,透過存取 MySql 資料庫,

    監控 Zigbee 網路(如圖 1)。

    1.2 目的

    使用 Web-Based 控制方式,連接 Internet 與 Zigbee 網路,使用者可以使用

    PC 電腦,智慧型手機,平板電腦上網,透過 IE 與 Chrome 瀏覽器,不限區域(網

    1

  • 路能到達的地方)隨時監控Zigbee網路’上的用電設備,亦可透過Zigbee網路

    的溫濕度與光照度感測器的狀態,控制燈光與空調的用電,可大幅提升節能

    監控效能。在 PC 的 Windows 平台上,架設 Apache Server,連接 MySql 資料

    庫.使用 PHP 撰寫監控程式 在 PC 電腦上使用 VB 透過 SerialPort 連接

    USB-Zigbee 閘道器監控 Zigbee 網路,並將監控資料寫入/讀取到 MySql 資料

    庫上. 遠端電腦透過瀏覽器連接到 PC 的 Apache Server,透過存取 MySql

    資料庫,監控 Zigbee 網路

    圖 1:系統架構圖

    本專題使用德州儀器 CC2530 以及 Zigbee 無線感測模組來監控管理居家

    家電。我們使用兩個模組(1)Wi-Fi 模組(4)網路閘道器

    以下對 ZigBee 技術、德州儀器公司的 CC2530 SOC 晶片、Apache Server、

    PHP、SQL 資料庫做一簡單介紹。

    2

  • 第二章 相關原理介紹

    2.1 ZigBee介紹

    ZigBee 是一項新興的無線感測器網路(wireless sensor network, WSN)技

    術,滿足市場對支援低資料速率、低功耗、安全可靠的低成本無線網路的

    需求。其 ZigBee 一詞分別是由 Bee 蜜蜂與 ZigZag 一種字形舞蹈所結合出

    來的,描述蜜蜂發現食物時以舞蹈方式通知遠方同伴位置與距離等訊息,

    以此為一個簡單的無線通訊概念而產生的一個方案。

    ZigBee 依據 IEEE802.15.4 規範,屬於無線個人區域網路(wireless personal

    area network, WPAN)架構,使用 ISM 2.4GHz(全球)、915MHz(美國),

    以及 868MHz(歐洲)等 RF 頻帶,傳輸速率則分別為 10kbps、40kbps 以

    及 250kbps。ZigBee 支援大量網路節點與多種網路拓樸(星形、樹形、網

    狀等三種通訊架構),每個 ZigBee 裝置都可以擔任中繼路由器(intermediate

    router),彼此透過多重跳點(multi hop)的方式傳遞資訊,此無線感測器網路

    技術已廣泛運用於以嵌入式系統架構為主的相關應用上。

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  • ZigBee標準制定

    802.15 是一個關於無線個人網絡的通訊的規範,它是在 2002 年初由電子

    和電氣工程師標準協會(IEEE-SA)批准的。其最初版本 802.15.1 是由藍

    芽規範發展起來的,並且與藍芽 1.1 版本完全兼容。藍芽是一個使用很廣

    泛的規範,它為便攜式設備,包括筆記本電腦、外設、移動電話、電子設

    備等之間的通信定義了參數。這個規範還允許到 Internet 的連接。IEEE

    802.15工作組努力改進藍牙技術標準。他們提出兩種通用 802.15種類,即:

    低速率的 802.15.4(TG4)和高速率的 802.15.3(TG3)。

    標準制定上為 IEEE 802.15.4小組主導實體(PHY)層、媒體存取控制

    (MAC)層、資料鏈結層,以及傳輸過程中的資料加密機制等發展。ZigBee

    Alliance 主導軟體標準,並共同針對 ZigBee Protocol Stack 的發展進行研議,

    未來還能依系統客戶的需求,為不同應用修正其所需之應用介面。

    ZigBee IEEE 802.15.4通訊協定是具有簡單並擁有彈性的協定他的設計,

    可以滿足傳輸品質的要求,並且對其低傳輸速的的應用達到最佳化的設定

    其優勢包含有:

    (1) 可設定調整的網路架構

    (2) 軟體硬體設計上的複雜度降低

    (3) 低耗能的設計使其使用壽命延長

    4

  • ZigBee概念於1999年誕生,而2000年 IEEE 正式成立小組 IEEE 802.15.4

    並且 2001 年 ZigBee 聯盟誕生其中 ZigBee 規範便是由以上 2 個單位所共同

    制定。在實體層(PHY)、媒體儲存控制層(MAC)、資料鏈結層(Data Link)

    等發展由 IEEE 主導,而 ZigBee Alliance 負責制定邏輯網路、資料傳輸加

    密機制、應用介面規範及各系統產品之間互通規範。

    圖 2:ZigBee 通訊協定分工圖

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  • 2.2 CC2530 晶片功能

    本系統的無線感測裝置皆使用德州儀器公司(TI)於 2009 年推出 SOC 晶

    片-CC2530。這顆晶片是 TI公司專為 IEEE 802.15.4、ZigBee、ZigBee RF4CE

    與 Smart Energy 應用量身訂做的 SOC 晶片。擁有高達 256 KB 容量的大

    型快閃記憶體,CC2530 適合 ZigBee PRO 應用。此外,CC2530 將完全整

    合的高效能 RF 收發器、8051 MCU、與其他威力強大的功能與周邊相結

    合,如內建 ADC、SPI、USB…等功能,方便與其它感測器連接。CC2530

    系統晶片架構如圖 3所示。圖 4 為基本電路圖。

    圖 3: CC2530方塊圖

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  • 圖 4: CC2530電路圖

    2.3 Apache Server 功能

    Apache 支援許多特性,大部分通過編譯的模塊實現。這些特性從伺服器

    端的程式語言支援到身份認證方案。一些通用的語言介面支援 Perl,Python,

    Tcl, 和 PHP。流行的認證模組包括 mod_access,mod_auth 和 mod_digest。

    其他的例子有 SSL 和 TLS 支援(mod_ssl),代理伺服器(proxy)模組,

    很有用的 URL 重寫(由 mod_rewrite 實作),客製日誌檔案(mod_log_config),

    以及過濾支援(mod_include 和 mod_ext_filter)。Apache 日誌可以透過網頁

    瀏覽器使用免費的指令碼 AWStats 或 Visitors 來進行分析。

    7

  • 圖 5:Apache server使用介面

    2.4 PHP 程式介紹

    PHP 為 PHP: Hypertext Preprocessor 的縮寫,PHP 是一種跨平台、嵌入

    式的伺服器端執行的 script language。適合於網頁的開發,並可內嵌入

    HTML 中,PHP 最早是在 1994年時,由 Rasmus Lerdor 開始發展 PHP 的

    計畫。起初, PHP 僅僅是個人使用但後來慢慢延伸成為目前炙手可熱的

    網頁技術,並且獲得許多網路管理者的青睞,利用 PHP 來幫忙做一些網管

    的工作。

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  • PHP 主要功能在於伺服器端的 script 程式,因此您可以用它來做任何

    CGI 程式可以做的事,例如收集表單資料、動態產生網頁、或者發送 / 接

    收 Cookies。

    PHP script 主要使用於三個領域。

    伺服器端 script:這是 PHP 最主要的工作領域。使用伺服器端 script 必須

    具備下列三項:PHP 剖析器〈CGI 或伺服器模組〉、網頁伺服器及瀏覽

    器。當網頁伺服器啟動後,您可以使用瀏覽器、通過網頁伺服器來觀看 PHP

    script 的輸出。

    指令行 script:您可以用 PHP 剖析器直接執行 PHP script,而完全不需要

    瀏覽器或伺服器。這種用法對那些要經常以 cron (*nix 或 Linux 平台)

    或 Task Scheduler (Windows 平台) 執行的 script 來說最適合不過了。這

    些 script 也可以用來進行簡單的文字處理。

    編寫用戶端的圖形使用者介面(GUI):PHP 或許是用來開發視窗程式的最

    佳語言,不過如果您精通 PHP,並且希望在客戶端程式用上 PHP 的高階

    功能,您也可以使用 PHP-GTK 來開發這些程式。PHP-GTK 是 PHP 的

    一個延伸,並不包含在 PHP 的發行套件內。

    PHP 幾乎可以在任何平台台運作,這些平台有 Linux、UNIX、Mac 及

    Windows 等,同時對於 Web Server 的支援也非常多,包括了目前比較熱門

    9

  • 的有 Apache、MS IIS、MS PWS、Netscape、iPlanet、O'Reilly Website Pro、

    Caudium、Xitami、OmniHTTPd 等,可以說是包羅萬象。

    其實,PHP最為人所喜愛的原因主要是其為資料庫系統的支援,目前 PHP

    支援的 DBMS 有:Adabas D Ingres Oracle (OCI7 and OCI8)、dBase InterBase

    Ovrimos、Empress FrontBase PostgreSQL、FilePro (read-only) mSQL Solid、

    Hyperwave Direct MS-SQL Sybase、IBM DB2 MySQL Velocis、Informix

    ODBC Unix dbm。

    同時,PHP 也支援使用 LDAP、IMAP、SNMP、NNTP、POP3、HTTP、

    COM 等等通訊協定連接的服務。PHP 已有支援可以和絕大部份網頁程式

    語言進行複雜資料交流的 WDDX。說到互相連接,PHP 也可以將 Java 物

    件實體化,然後將它們當作是 PHP 物件來使用。

    2.5MySQL 介紹

    MySQL 是一個小型關係型數據庫管理系統,開發者為瑞典 MySQL AB

    公司。目前 MySQL 被廣泛地應用在 Internet 上的中小型網站中。由於其體

    積小、速度快、總體擁有成本低,尤其是開放源碼這一特點,許多中小型

    網站為了降低網站總體擁有成本而選擇了 MySQL 作為網站數據庫。

    10

  • MySQL 的特性

    1.使用 C 和 C++編寫,並使用了多種編譯器進行測試,保證源代碼的可移

    植性

    2.支持 AIX、FreeBSD、HP-UX、Linux、Mac OS、Novell Netware、OpenBSD、

    OS /2 Wrap、Solaris、Windows 等多種操作系統

    3.為多種編程語言提供了 API。這些編程語言包括 C、C++、Eiffel、Java、

    Perl、PHP、Python、Ruby 和 Tcl 等。

    4.支持多線程,充分利用 CPU 資源

    5.優化的 SQL 查詢算法,有效地提高查詢速度

    6.既能夠作為一個單獨的應用程序應用在客戶端服務器網絡環境中,也能

    夠作為一個庫而嵌入到其他的軟件中提供多語言支持,常見的編碼如中文

    的 GB 2312、BIG5,日文的 Shift_JIS 等都可以用作數據表名和數據列名

    7.提供 TCP/IP、ODBC 和 JDBC 等多種數據庫連接途徑

    8.提供用於管理、檢查、優化數據庫操作的管理工具

    9.可以處理擁有上千萬條記錄的大型數據庫

    11

  • 圖 6:MySQL的資料備份與恢復圖

    圖 7:MySQL資料庫圖

    12

  • 第三章 系統開發工具

    3.1 無線感測開發模組

    無限感測器是使用CC2530晶片製作的感測與監控裝置,透過UART介面

    與網路閘道器連結,整合Zigbee、Wi-Fi、Internet、Ethernet等網路,CC2530

    晶片是透過Tx與Rx的串列通訊接腳,經由自行撰寫的串列通訊傳輸程式,

    讓CC2530晶片成為具有發射與接收資料的無線感測網路節點,如圖14。使

    用手機、電腦.....等3C產品透過SerialPort下達通訊命令去控制家中的燈光。

    圖 8:CC2530閘道器

    13

  • 3.2 燈光調控系統

    3.2.1 大型照明裝置與無線調控:

    大型照明設備我們採用目前使用最多且具有節能效果的 T5 燈具。T5 燈

    具的無線調控方式是透過CC2530晶片與調光型電子安定器HEP SD214-35

    連接,因此Zigbee無線網路訊號可從遠端直接調控T5燈具的開關與亮度,

    連接 ACS712 霍爾元件,可將 T5 燈具耗電量傳回監控主機,做照明電能

    監控。

    3.2.2 ACS712-霍爾元件電流偵測器:

    CS712 是 Allegro 公司提供精確交流或直流電流感測解決方案的霍爾元

    件電流偵測器。ACS712感測元件具有精確的低偏置線性霍爾感測器電路。

    當電流通過銅導電路徑產生的磁場,能被霍爾 IC 感測並轉化為成比例電

    壓。隨著通過銅導電路徑電流的增加,元件輸出具有正斜率(>VIOUT(Q))。

    基本電路圖如圖 8 所示。

    圖 9:ACS712電路圖

    14

  • 3.2.3調光型電子安定器:

    EP SD214-35 UNI調光型電子安定器是東林科技公司推出的 1對 2全功能調光型的電子安定器。(14W 21W 28W 35W)100~277V。輸入端包括 100~277V 的 AC 電源線,可用來控制日光燈的開啟或關閉。1-10V 的 DC 控制線,可調變日光燈的明暗。(1V 最暗,10V 最亮)。輸出端可同時控制兩具日光燈管。外觀與電路接線如圖 7 所示。

    圖 10:調光型電子安定器外觀與電路

    3.3 Dreamweaver

    Dreamweaver 是用於設計網頁與網路應用程式的專業編輯軟體,也是目

    前眾多網頁設計師一致的選擇,Dreamweaver 擁有人性化的操作環境與視

    覺化編輯方式,即使是剛開始學習網頁設計也能輕鬆上手。Dreamweaver

    提供了完善的網站管理功能,即使是製作複雜的網站專案也可以得心應手,

    若專案是由設計團隊的成員同時作業,也能掌控網站的建置進度。

    Dreamweaver 提供互動式網頁製作的環境,即使不熟悉程式語法也能在短

    時間設計 ASP、PHP、JSP、ASP.NET、ColdFusion 動態網頁,與 Access、

    SQL Server、MySQL、Oracle 資料庫結合,開發各種網路應用程式。

    Dreamweaver 使用視覺化的編輯方式,無需撰寫任何程式碼也可以快速建

    立網頁,不過如果不喜歡手動撰寫 HTML 程式碼,Dreamweaver 也可以在

    15

  • 視覺化設計成是與程式碼編輯的環境間互相轉換,提供必需的輔助程式。

    3.4 Visual Basic

    Visual Basic(VB)是由微軟公司開發的包含協助開發環境的事件驅動程

    式語言。它源自於 BASIC 程式語言。VB 擁有圖形化使用者介面(GUI)

    和快速應用程式開發(RAD)系統,可以輕易的使用 DAO、RDO、ADO

    連線資料庫,或者輕鬆的建立 ActiveX 控制項。程式設計師可以輕鬆的使

    用 VB 提供的元件快速建立一個應用程式。VB 的中心思想就是要便於程式

    設計師使用,無論是新手或者專家。VB 使用了可以簡單建立應用程式的

    GUI 系統,但是又可以開發相當複雜的程式。VB 的程式是一種基於表單

    的視覺化元件安排的聯合,並且增加代碼來指定組建的屬性和方法。因為

    預設的屬性和方法已經有一部分定義在了元件內,所以程式設計師不用寫

    多少代碼就可以完成一個簡單的程式。過去的版本裡面 VB 程式的效能問

    題一直被放在了桌面上,但是隨著電腦速度的飛速增加,關於效能的爭論

    已經越來越少。

    表單控制項的增加和改變可以用拖放技術實作。一個排列滿控制項的工

    具箱用來顯示可用控制項(比如文字域或者按鈕)。每個控制項都有自己的

    屬性和事件。預設的屬性值會在控制項建立的時候提供,但是程式設計師

    也可以進行更改。很多的屬性值可以在執行時候隨著使用者的動作和修改

    進行改動,這樣就形成了一個動態的程式。舉個例子來說:表單的大小改

    16

  • 變事件中加入了可以改變控制項位置的代碼,在執行時候每當使用者更改

    視窗大小,控制項也會隨之改變位置。在文字域中的文字改變事件中加入

    相應的代碼,程式就能夠在文字輸入的時候自動翻譯或者阻止某些字元的

    輸入。

    VB的程式可以包含一個或多個表單,或者是一個主表單和多個子表單,

    類別似於作業系統的樣子。有很少功能的對話方塊視窗(比如沒有最大化

    和最小化按鈕的表單)可以用來提供彈出功能。VB 的元件既可以擁有使

    用者介面,也可以沒有。這樣一來伺服器端程式就可以處理增加的模組。

    VB 使用參照計數的方法來進行垃圾收集,這個方法中包含有大量的物

    件,提供基本的物件導向支援。因為越來越多組建的出現,程式設計師可

    以選用自己需要的擴充功能庫。和有些語言不一樣,VB 對大小寫不敏感,

    但是能自動轉換關鍵詞到標準的大小寫狀態,以及強制使得符號表入口的

    實體的變數名稱遵循書寫規則。預設情況下字串的比較是對大小寫敏感的,

    但是可以關閉這個功能。

    VB 使得大量的外界控制項有了自己的生存空間。大量的第三方控制項

    針對 VB 提供。VB 也提供了建立、使用和重用這些控制項的方法,但是由

    於語言問題,從一個應用程式建立另外一個並不簡單。

    17

  • 第四章 系統開發與測試

    4.1:建構無線感測節能監控測試環境

    首先把 CC2530 閘道器連接到 PC 的 USB 插槽,打開電腦的系統內容查

    看裝置管理員內的連接阜(com)是多少。在來利用 Docklight 傳送代碼(code)

    來測試閘道器與燈光系統是否正常運作。

    圖 11: Dockligh測試圖

    18

  • 4.2:VB 存取數據程式

    VB 裡面的主程式主要都是抓取家電的數據,同時儲存日期時間且共享

    到 MySQL(如圖 12、圖 13 及圖 14)。

    圖 12:寫入系統時間

    圖 13:寫入 SQL資料庫

    19

  • 圖 14:寫入指定資料庫

    本作品擷取資料的方式為使用 Serial Port 傳送代碼(code)給 CC2530 閘道

    器(鮑率為 115200),在設定 timer 幾分鐘抓取資料儲存到資料庫。

    圖 15:設定 Serial Port鮑率為 115200

    20

  • 圖 16:設定 timer 10秒抓取資料

    21

  • 4.3 架設網站

    首先先去下載 XAMPP 並且安裝好,開啟 Apache server 的啟動按鈕,之

    後輸入 127.0.0.1 來確定本機網站是否正常。(如圖.......)

    圖 17:安裝 xampp

    22

  • 圖 18:把 XAMPP安裝在 C槽中

    圖 19:啟動 Apache server

    23

  • 圖 20:成功安裝 XAMPP

    24

  • 4.4 資料庫的建立

    輸入一筆資料來測試資料庫是否正常

    圖 21:新增資料

    資料進入資料庫之後,可以修改資料

    圖 22:修改資料

    25

  • 資料庫裡面有許多資料,使用者可以依照所需分類資料

    圖 23: 查詢資料

    資料庫日積月累有許多資料,過舊的資料可使用刪除功能刪除,使資料

    庫裡面的資料能夠保持在最新的狀況

    圖 24:刪除資料

    26

  • 4.5:PHP 控制程式

    PHP裡面的主程式主要都是用來發送控制碼來進行燈光的開關、燈光的

    亮度以及查閱 SQL資料庫裡面統計好的數據(如圖 25、圖 26)。

    圖 25:燈光開關指令

    27

  • 圖 26:調光指令

    28

  • 監控與控制頁面

    在Dreamweaver設計好頁面後,利用智慧型3C產品測試格式是否正常、

    功能是否如在電腦上一樣正確。(如圖 27.28.29.30)

    圖 27:監控首頁 圖 28:電燈控制頁面

    29

  • 控制與查詢資料頁面

    圖 29:調光控制頁面 圖 30:查詢耗電量頁面

    30

  • 4.6 Web-Based 節能監控系統整合測試

    經過 Docklight 傳送代碼(code)測試系統是否正常運作後,以及編寫 VB

    存取數據程式、PHP 控制程式、架設監控網頁後,需實際實驗動作是否正

    常、數據抓取是否正常。

    圖 31:使用手機控制燈光由關閉到開啟

    31

  • 第五章 結論

    目前成功把燈光的開關及調光經由ZigBee無線網路可以遠距離的操控,

    而且在網頁介面就可以查詢目前燈具的耗電量多寡。之後會加入更多家電

    遠端控制,如(冷氣、電視、電風扇......等等),搭配目前普及率相當高的智

    慧型 3C 用品,即可遠端監控、達到節能減碳的效果。

    32

  • 參考文獻 [1] Jung, J.Y.; Lee, J.W.; "Zigbee Device Access Control and Reliable Data Transmission in Zigbee Based Health Monitoring System" IEEE Volume 1, 17-20 Feb. 2008 Page(s):795 – 797 [2] Xiaohui Li; Kangling Fang; Jinguang Gu; Liang Zhang; "An Improved Zigbee Routing Strategy for Monitoring System". IEEE 1-3 Nov. 2008 Page(s):255–258 [3] Jo Woon Chong; Ho Young Hwang; Chang Yong Jung; Dan Keun Sung "Analysis of Throughput and Energy Consumption in a Zigbee Network Under the Presence of Bluetooth Interference". IEEE

    [4] 德州儀器工業股份有限公司 CC2530 使用手冊

    http://www.ti.com/sitesearch/docs/universalsearch.tsp?searchTerm=CC2530&linkId=1 [5] 李俊賢,“無線感測網路與 Zigbee 協定簡介”,電信國家型科技計畫,vol. 77,2006 年 1 月 [6] 郭長祐。Zigbee 無線技術新趨勢,EE Watch(2008/03/10)。

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    DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERINGHSIUPING UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY摘要圖目錄第一章 緒論1.1前言1.2目的

    第二章 相關原理介紹2.1 UZigBee介紹2.2 CC2530晶片功能2.3 Apache Server功能2.4 PHP程式介紹2.5MySQL介紹

    第三章 系統開發工具3.1 無線感測開發模組3.2燈光調控系統3.3 Dreamweaver3.4 Visual Basic

    第四章 系統開發與測試4.1:建構無線感測節能監控測試環境4.2:VB存取數據程式4.3 架設網站4.4 資料庫的建立4.5:PHP控制程式4.6 Web-Based節能監控系統整合測試

    第五章 結論參考文獻