室内照明监控系统的智能控制算法研究

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随着工业文明的发展、生活品质的提升,人类对电能的需求日益加大。如何降低室内照明的电能损耗,逐步成为城市节能建筑的研究重点。本文以办公室室内照明为研究对象,根据室内亮度受天然光影响的变化规律,建立反映室内照明规律的数学模型,并计算出人工照明的光源补偿量,设计并实现了室内照明光基于日光补偿的算法。本文主要研究工作包括:1、建立数学模型:根据太阳光的时间周期性变化特性,提出太阳直射光、天空光、室外反射光和室内反射光的计算方法,建立室内自然光照度模型。2、提出补偿策略:结合室内自然光照度模型,提出人工照明设备的光照计算方法,利用自然光补偿人工照明光,使室内总体照度水平保持在办公场所的推荐照度值范围内。3、算法设计与实现:鉴于日常照明调光主要为手动控制,室内光环境质量不理想,节能效果也不明显。本文设计出一种基于日光补偿的智能控制算法,可以有效利用日光,人工照明亮度级别随室内采光情况自动调节,使得室内工作平面处于被普遍推荐的照度标准线上。在实时收发系统中开辟了一条独立的线程,专门处理智能调光算法的相关计算,该线程每隔一段时间启动一次,根据室内外光照情况进行计算,获得相应节点调光的亮度级别,根据室内环境的亮度级别与系统亮度设置值比较后,对室内光源进行调整。4、算法验证:设计一系列试验,结果表明,本文所设计的室内监控系统智能控制算法,具有一定的合理性和准确性。总之,本文所提出的室内照明控制策略对探索办公照明的新方法、改善光环境质量和节约能源提供一种新的思路,具有较好的市场前景和良好的应用价值。
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