Graduate papers
  
Description of the graduate paper
Form of studies Professional Master
Title of the study programm Telematics and Transport Electronics Systems
Title in original language Apgaismojuma sistēmu BLE kontrolieru nestandarta novietojuma iespējas un ietekme uz to veiktspēju – darbības attālumu un signāla kvalitāti
Title in English Lighting system BLE controllers non-standard mounting possibilities and impact on their performance – operating range and signal quality
Department 13100 Institute of Telecommunications
Scientific advisor Elans Grabs
Reviewer Ernests Pētersons
Abstract Bezvadu kontrolieru risinājumi LED apgaismojuma industrijā kļūst ar vien aktuālāki un nereti ir optimālāks risinājums nekā standarta vadu kontrolieri vairāku iemeslu. Bezvadu komunikācijai starp vairākiem kontrolieriem tiek izmantotas dažādas sakaru tehnoloģijas, no kurām ļoti populāra ir BLE tehnoloģija tās dažādo priekšrocību dēļ. Tomēr dažādajām bezvadu komunikācijas tehnoloģijām ir kopējs trūkums – bezvadu signālu bloķē metāla materiālu konstrukcijas. Šī ir aktuāla problēma, jo absolūtais vairākums industriālo LED gaismekļu ir veidoti no alumīnija korpusa, jo lielas jaudas LED diodes izstaro lielu siltuma daudzumu. Lai gan šis fakts rada ierobežojumus kontrolieru integrēšanai LED gaismekļos, dažādos literatūras avotos nav skaidri atrodami secinājumi, cik lielā mērā. Šajā darbā tika ietverta teorētiskā informācija par bezvadu tīklu klasifikāciju, dažādām bezvadu komunikācijas tehnoloģijām LED apgaismojuma sistēmās (to atšķirībām un piemērotību konkrētajam pielietojumam), apgaismojuma sistēmu kontrolieru un to iespējamā novietojuma veidiem, kā arī vairākiem reāliem BLE tehnoloģijas Casambi LED apgaismojuma sistēmas kontrolieriem. Darba projekta daļā tika izveidots reāls ielu gaismekli, kas aprīkots ar Zhaga standarta Casambi kontrolieri, pret kuru tika salīdzināta dažādu nestandarta un nelabvēlīga novietojuma kontrolieru veiktspēja – darbības attālums (mērot to starp 2 bezvadu kontrolieriem) un signāla kvalitāte (ar viedtālruni mērot kontroliera BLE signāla RSSI vērtību). Iegūtie rezultāti tika tālāk apstrādāti un analizēti, līdz tika iegūti uzskatāmi rezultāti. Iegūtie rezultāti parādīja, ka BLE kontroliera integrēšana alumīnija korpusā deva 51% līdz pat 86% maksimālā komunikācijas attāluma samazinājumu, taču ar konkrētu kontrolieri bija iespējams sasniegt pat 55 m komunikācijas distanci, kas ir relatīvi labs rezultāts. BLE kontrolieru signāla RSSI mērījumi ar viedtālruni nebija iespējami visos kontrolieru tīkla režīmos, jo atsevišķos gadījumos kontrolieri spēja komunicēt ar daudz zemāku signāla RSSI vērtību, nekā viedtālrunis spēja uztvert. Tomēr 50% iespējamo RSSI mērījumu bija iespējams noteikt maksimālo komunikācijas attālumu ar ±4 m precizitāti. Darba kopējais apjoms ir 127 lpp. teksts (ieskaitot pielikumus), 90 attēli, 15 tabulas, 6 formulas, 1 pielikums un 46 literatūras avoti.
Keywords LED, apgaismojums, gaismeklis, vadība, kontrolieris, bezvadu, BLE, Bluetooth, ZigBee, LoRa
Keywords in English LED, lighting, luminaire, control, controller, wireless, BLE, Bluetooth,LoRaZigBee,
Language lv
Year 2024
Date and time of uploading 16.01.2024 19:52:20