基于CAN总线的隧道照明节能控制技术研究

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1、分类号______________________________密级______________________________ＵＤＣ______________________________编号______________________________硕士学位论文基于CAN总线的隧道照明节能控制技术研究学位申请人：李敏学科专业：仪器科学与技术指导教师：杨超教授答辩日期：独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的

2、地方外，论文中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包含为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人签名_______________日期____________关于论文使用授权的说明本人完全了解华东交通大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅。学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。保密的论文在解密后遵守此规定，本论文

3、无保密内容。本人签名____________导师签名__________日期___________摘要基于CAN总线的隧道照明节能控制技术研究摘要随着我国公路隧道的建设与发展，公路隧道照明系统的能耗也逐年增加，给公路运营带来巨大的负担。因此，在保证隧道通行安全的前提下，研究降低隧道照明系统能耗的措施是很有必要的。我国对隧道照明节能研究主要在节能灯具、照明控制以及布灯参数优化方面，而这些节能技术相对单一，不能实现隧道照明的最佳节能效果。本文在布灯参数优化的基础上，根据车速、车流量、洞外亮度对隧道照明进行节能

4、研究，实现隧道照明最大程度的节能。建立了隧道入口段、过渡段、中间段、出口段的需求亮度模型，确定了基于布灯参数优化的无极调光控制方案。在分析CAN总线层次结构的基础上，从信息帧标识符、信息帧格式以及滤波方式方面设计了适用于隧道照明控制系统的CAN应用层协议。以设计的CAN应用层协议为基础，设计了照明控制系统上下位机程序。设计了基于PWM转DC的LED亮度控制模块，模块电路主要包括光电耦合、滤波以及电压跟随。依据江西九景高速公路的雁列山隧道设计了隧道相似模型，搭建了隧道试验模型。确定了试验LED灯具，并按照试

5、验布灯参数进行了布灯；确定了照明控制试验的直角坐标系、各控制试验的测量区域和测量点，开展了隧道中间段照明控制试验和多个隧道段的照明控制试验，通过对测量结果的分析，验证了本文设计的CAN总线协议在隧道照明控制中的可行性，证明了基于优化布灯参数的CAN总线控制技术可实现照明系统的进一步节能。关键词：隧道照明，节能控制，CAN协议，PWM转DC电路，隧道试验模型IAbstractRESEARCHONENERGYSAVINGCONTROLTECHNOLOGYOFTUNNELLIGHTINGBASEDONCANBU

6、SABSTRACTWiththeconstructionanddevelopmentofhighwaytunnelsinChina,theenergyconsumptionofhighwaytunnellightingsystemshasalsoincreasedyearbyyear,whichhasbroughthugeburdensonhighwayoperations.Therefore,underthepremiseofensuringthesafetyoftunneltraffic,itisne

7、cessarytostudymeasurestoreducetheenergyconsumptionoftunnellightingsystems.Theresearchesonenergy-savingoftunnellightinginChinamainlyfocusonenergy-savinglamps,lightingcontrol,andoptimizationoflightingparameters.However,theseenergy-savingtechnologiesarerelat

8、ivelysingleandcannotachievethebestenergy-savingeffectoftunnellighting.Onthebasisoflightdistributionparameteroptimization,theenergy-savingoftunnellightingwillberesearchedaccordingtothevehiclespeed,trafficvolumeandbri