led路灯温度感知及智能控制的研究

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1、^vijSouthChinaUniversityofTechnology硕士学位论文LED路灯温度感知及智能控制的研究作者姓名苏广南学科专业光学指导教师邓华秋副教授所在学院物理与光电学院论文提交日期2015年4月硕士学位论文LED路灯温度感知及智能控制的研究作者姓名苏广南学科专业光学指导教师邓华秋副教授所在学院物理与光电学院论文提交日期2015年4月LEDstreetlight’stemperaturesensingandintelligentcontrolADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterC

2、andidate：SuGuangNanSupervisor：Prof.DengHuaQiuSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号：TP391学校代号：10561学号：201220124464华南理工大学硕士学位论文Lm)路灯温度感知及智能控制的研究作者姓名：苏广南指导教师姓名、职称：邓华秋副教授申请学位级别：理学硕士学科专业名称：光学研究方向：光通讯技术论文提交円期：2015年4月28日论文答辩日期：2015年6月9日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主

3、席：不个h今委员:华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：曰期年J月^/曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，

4、允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内5容相一致。本学位论文属于：□保密，在____年解密后适用本授权书。4保密，同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊(光盘版)电子杂志社全文出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。(请在以上相应方框内打“士）作者签名：方1命曰期：指导教师签名：日期作者联系电话：电子邮箱：联系地址(含邮编)

5、：摘要步入国家十二五规划的最后一年，能源问题仍旧是我国面临的一重大问题。而作为节能环保的新光源，人们对LED功率的要求也越来越高，但在LED功率提高的同时，这也增加了LED灯具的散热的难度，尤其是大功率LED灯具中的LED结温的上升。因为不仅是LED的光通量和光功率等性能参数，连LED灯具寿命也深受LED结温的影响。因此，在实际应用中对LED灯具温度进行控制。基于此，本文从LED散热技术做指导，研究LED路灯的温度感知，通过对温度控制系统设计，对如何提高散热效率同时降低散热设备的能耗，以及延长散热设备和LED路灯的使用寿命进行研究。本文首先对

6、LED的工作原理、优点以及性能参数进行简单概述，然后在此基础上分别阐述LED的照明技术和散热技术。紧接着根据LED的特点，系统利用ZigBee技术实现路灯之间的无线通信，同时利用脉冲宽度调制(PWM)技术进行调光控制，设计了一种温度传感器的智能控制系统。最后介绍PID控制器和人工神经网络原理，并将两者结合在一起，形成更加有效控制器——单神经元PID控制器，在此基础上，对LED灯具温度进行数学建模，利用MATLAB／Simulink对其进行仿真研究。由仿真实验得出温度曲线对比可知，加入神经网络后，散热器件使用效率明显提升，能将LED灯具的温度控

7、制得更加平稳，温度系统的适应性和鲁棒性大大增强，减少超调现象。尤其在温度系统发生振荡时，温控效果依然明显，从而提高LED的使用寿命。关键词：LED路灯；温度感知；温度控制；PID；人工神经网络IABSTRACTAttheendoftheyearofthenationalfive-yearplan,theenergyproblemisstillamajorproblemfacingourcountry.Andasnewsourcesofenergyconservationandenvironmentalprotection,peoplehash

8、igherrequirementfortheLEDpower,butinLEDpowerincreaseatthesametime,italsoincreasedt