基于pid闭环反馈的隧道照明节能控制系统设计

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1、分类号：密级位代巧１０１５１ＵＤＣ单：全日制应用型硕壬研究生学位论文基于ＰＩＤ闭环反馈的隧道照明节能控制系统设计孙世勇指导教师许文海教授企业导师杨国仁高级王程师申请学位类别工程硕±工程领域电子与通信工程学位授予单位大连海事大学２０１５年６月分类号密级ＵＤＣ单位代码１０１５１大连海事大学工程硕壬学位论文基于ＰＨ）巧环反馈的隧道照明节能控制系统设计（学位论文形式；应用研巧）孙世勇指导教师许文海职称教授企业导师杨国仁职称高级工程师学位授予单

2、位大连海事大学申请学位类别工程硕±工程领域电子与通信工程论文完成日期２０１５年５月答辩日期２０１５年６月答辩委员会主席沿ＴｈｅｓｎｏｆＴｕｎｎｅｈｎ－ｓａｖｎｓｔｅｍＤｅｉｌＬｉｔｉｇＥｎｅｒｉｇＣｏｎｔｒｏｌＳｇｇｇｙｙＢａ－ｓｅｄｏｎＰＩＤＣｌｏｓｅｄｌｏｏＦｅｅｄｂａｃｋｐＡ化ｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＤａｌｉａｎＭａｒｉｔｉｍｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＩｎａｒｔｉａｌｆｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｄｅｒｅｅｏｆｐｑｇＭａｓｔｅｒ

3、ｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｂｙＳｕｎＳｈｉｏｎｙｇＥｌｅｃ化ｏｎｉｃａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａ村ｏｎＥｎｉｎｅｅｒｉｎ（ｇｇ）Ｔｈ＊ｕｎｈａｅｓｉｓＳｕｐｅｒｖｉｓｏｉ：Ｐｒｏ化ｓｓｏｒＸＷｅｉＭａ２０１５ｙ大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明，本人郑重声明：本论文是在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果，＂＂撰写成博／硕±学位论文暮于ＰＩＤ访环反馈的隧请照明巧能控制系统设计。除论文中己经注明引用的内容外，，对论文的研巧做出重要贡献的个人和集体均已在文中Ｗ明确方式标明。本论文中不包含任何

4、未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：孤惟真学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部口或机构送交学位论。文的复印件和电子版，允许论文被査网和借阅本人授权大连海事大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》（中国学术期刊（光盘版）电子杂志社）、《

5、中国学位论文全文数据库》（中国科学技术信息研巧所）等数据库中，并；ｙ？电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。．本学位论文属于：保密□在年解密后适用本授权书。＂＂不保密因请在上方框内打Ｖ）论文作雜名、导臟名：而錫曰斯＞５年＾月／／炸中文摘要摘要随着我国高速公路的快速发展一，隧道已经成为高速公路中必不可少的部分。然而，我国大多数高速公路的隧道照明无论在白天还是夜晚、无论有车无车通过、＂＂无论隧道内光照效果好坏，，均处于２４小时长明的照明状态这样就造成了电一些控制方法能的巨大浪费。近年来新建的

6、隧道中，也有少数隧道采用了，比如迂宁省的通丹高速中有几个隧道，就采用依据有车无车信息，调节隧道照明亮度，一一起到了节省些电能的作用，但是其控制方法单，节能幅度还不够大。因此，我们需要研究出新的隧道照明智慧控制系统来实现节能的目的。本课题来源于吉林省交通厅重大项目《基于环境感知的高速公路隧道及服务区照明节能与智慧控制技术研究应用》，其研究成果将应用到鹤大高速公路吉林省内路段的隧道节能控制系统中。吉林省鹤大高速公路现有１８座待建隧道，均为分离式隧道。其中，３１，特长隧道２座，长隧道１２座中隧道座，短隧道座。本文首先通过ＤＩＡＬｕｘ照明仿真软件模

7、拟高速公路隧道场景，进行软件仿真，在满足我国现有高速公路隧道照明规范的前提下，确定出隧道中各段最佳的布灯方式和布灯间距；根据仿真结果与新规范的要求，给出在不同时间与环境条件下隧道中各个照明段落的设定亮度值。在隧道实际应用中，由于天气和环境的变化、个别灯具的损坏Ｗ及灯具光衰等因素的影响，会使实际亮度值很难近似等于设定一Ｐ亮度值，这就会对隧道中的行车安全造成威胁。本文研究出了种基于ＩＤ闭环反馈的调光算法来解决实际亮度值达不到设定亮度值的问题。具体方法是由安装在隧道内的摄像机和照度计组成的照度测量系统实时