探索基于devicenet的隧道智能照明控制系统研究

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1、Y1525451分类号：U4910710—20050704壤步太海硕士学位论文基于DeviceNet的隧道智能照明控制系统研究王伟力导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位赵忠杰副教授答辩委员会主席巨永锋教授学位论文评阅人李令举教授刘彦明副教授摘要公路隧道照明，尤其是高速公路隧道照明与一般道路照明要求不同，隧道白天也需要照明，而且白天照明问题比夜间更加复杂。同时隧道照明费用也是隧道运营开支中最大的项目之一，如何既减少隧道照明系统的费用，又不影响洞内车辆的安全行驶，成为摆在我们面前急需解决的难题。我国现有的隧道照明控制系统一般采用分组分回路供电，根据洞外环境来确定

2、开启回路的多少，进行分级调光，这种控制系统存在的附加段连续性不好、照度均匀度差的缺点，且造成不必要的能源浪费。本文针对这种情况，提出了一种基于DeviceNet的隧道智能照明控制系统，实现隧道照明的连续调光，在为通过车辆提供良好照明环境、满足行车安全的同时，节约了能源、降低了隧道运营的成本。本文首先介绍了当前隧道照明系统的相关技术及其研究方向，然后根据人眼的视觉特点，说明了设置隧道照明的必要性，并对隧道照明控制方式和隧道照明控制系统进行了分析讨论。在对DeviveNet协议规范和HID灯特性进行详细论述的基础上，设计了一种符合DeviceNet协议的可调光电子镇流器，并

3、给出了各部分的电路原理图，实现对高压钠灯的无级调光。构建了一种三层网络结构的隧道智能照明控制系统，提出了基于模糊控制理论的隧道智能照明控制算法，根据各检测器检测到的数据，确定隧道内各区段的亮度值，通过对电子镇流器的调节，使隧道内亮度值与之趋于一致。关键词：DeviceNet、电子镇流器、连续调光、隧道照明、控制系统AbstractTunnellighting．especiallyhighwaytunnellighting，hasmanydifferentrequirementsfromtheordinarvroads．Itneedsilluminationduringt

4、hedaytime，whichismorecomplicatethanilluminationatnight．TheexpenseoftunnellightingisoneofthebiggerprojectsIntunnelmanagement，SOhowtodeceasethelightingexpenseandkeepsafetravelingbecameanurgentdifficultywhichneedstoberesolved·Thepresenttunnellightingcontrolsystemsusuallyadoptamethodofcircui

5、tsdividingforpowersupply,namelyadjustingthecircuitandilluminationaccordingtotheexteriorcircumstanceoftunnel．Howeverthissystemhasmanydisadvantagessuchasdiscontinuityofi11uminationintunneladditionalsectionandunnecessarywasteofenergy·Concentrating0nsuchproblem，thispaperproposesakindofintell

6、igenttunnellightingcontrolsystembaseonDeviceNet．whichachievescontinuouslightadjustingandprovidesforvehiclesbetterilluminationcircumstance．Thissystemalsocansaveenergy,satisfythesafetyrequirementanddeceasethecostoftunneloperating．Thispaperfirstlyintroducestechniquesofpresenttunnellightings

7、ystemanditsresearchorientation，thenexplainsthenecessityoftunnellightingviathecharacteristicofpeople’svision，analVzesthecontrolmethodsandrelatedsystemoftunnellighting．Thepaperdevisesanelectronicballast；conformingtoDeviceNetprotocol，designsthecircuitdiagramsandachieveslight