基于自適應領域算法的智能照明控制系統
上傳人:董珀/朱凌云 上傳時間: 2014-02-21 瀏覽次數: 37 |
1 引言
這些年,家用電器,汽車,飛機以及其他的很多系統變得越來越智能化,并且,這些系統的控制方式也更加的便于用戶的操作,緩解了人們操作的負擔。
雖然現實世界中的系統變得越來越智能化,但是照明系統這個對人們不可或缺的系統控制來說,智能在其中的運用還不是很廣泛,在國外許多樓宇中,智能照明已經開始應用,耗電量僅僅只有普通照明系統的20%~30%,在這些照明系統中,照明模式的設計遠遠比照明電路的設計更重要,也就是說,在室內的某處,讓智能照明系統自動的調節到該處所需要的照度。最近,有許多的新的技術,它們利用天然光和電氣照明節能技術實現了照明節能,比如,定時控制和光耦控制就是充分利用了光照達到了比較好的節能目的舊1。但這些方式還是有許多問題的,比如他們很難在室內的隨意位置自動的給出合適的照度,或者說,在一個照明系統中,一旦有一個燈失效,其他的燈不能補償這個燈失效之后的照度損失,另外,當系統中加入燈,照度傳感器或者房間的格局改變時,以上所說的系統不能響應這些變化。
本文所介紹的系統解決了上述的問題,這是一種新型的智能照明節能系統,它可以控制照度,并且可以在任何地點提供相應的照度,本文還提出了新的智能照明控制算法:基于相關性系數的自適應鄰域算法(Adaptive Neighborhood Algorithm using 且相關性較低。Correlation Coefficient),該算法通過相關性系數獲知照明設備的位置和照度傳感器的信息,使得目標照度和節能條件這兩個因素在較短時間內收斂。為此,我們還通過一些實驗仿真來驗證該算法的有效性。可是,該算法仍舊有兩個問題,一個是在分布式的照度傳感器上很難得到相對正確的照度。另外一個不可避免的現實問題是,當在大規模的照明系統中,一旦照度傳感器發生變動,瞬態響應不太可能計算出相關性系數。
因此本文的研究解決了上述兩個問題,我們又提出了一種新的智能照明技術,該技術叫做可視光通信技術,該技術在照明裝置和照度傳感器之間建立一個直接的通信,使得該系統能夠快速的獲知位置等信息。為此,我們還對上面所提的基于相關性系數的自適應鄰域算法進行了改進。
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