燈具細化控制的公路隧道照明控制系統及其軟件設計
本文關鍵詞:燈具細化控制的公路隧道照明控制系統及其軟件設計
更多相關文章: 公路隧道 照明控制 控制網絡 分組調光算法 控制軟件
【摘要】:隨著我國公路隧道建設的快速發(fā)展,隧道運營產生的照明能耗快速增長,照明費用支出給運營單位帶來了巨大的經濟負擔。當前,國內傳統的公路隧道照明控制系統普遍存在著燈具控制模式單一和控制方式可調性差的問題,導致隧道無法實現按需照明,既存在著大量的能源浪費,又不利于隧道行車的舒適性和安全性。針對當前隧道照明控制系統中根據隧道燈具的控制回路,調控照明亮度的控制方式,本論文改進設計了一種基于無線通信技術的公路隧道燈具控制網絡。該控制網絡使用帶有無線通信模塊,且支持大范圍調光的LED燈具作為隧道照明光源,實現了隧道照明燈具的完全獨立調光控制。基于改進設計的照明控制網絡,結合國內現行隧道照明設計標準與CIE相關標準,提出了一種隧道各照明區(qū)段的細分方法,可任意靈活控制燈具分組,提高了隧道照明的均勻度。基于隧道洞外亮度、交通量和平均車速三元參數,給出一種了燈具分組的調光控制算法。根據三元參數的變化曲線要求,計算得出了隧道內各燈具分組所產生的照明亮度值,實現了按需照明。以本文設計的燈具控制網絡為體系架構,以燈具細分控制算法為核心,研究開發(fā)了基于.NET的公路隧道無線照明控制軟件,采用My SQL數據庫設計,實現了用戶管理、單燈管控、燈具分組管控、狀態(tài)查詢和狀態(tài)報警等功能模塊。系統測試和工程應用的效果表明,相對現有隧道照明控制系統,該控制系統,實現了24.3%的節(jié)能效果,并具有較高的照明均勻度。對公路隧道運營節(jié)能具有較好的理論與工程應用參考價值。
【關鍵詞】:公路隧道 照明控制 控制網絡 分組調光算法 控制軟件
【學位授予單位】:長安大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:U453.7
【目錄】:
- 摘要4-5
- abstract5-9
- 第一章 緒論9-15
- 1.1 研究背景和意義9-11
- 1.2 國內外隧道照明控制技術發(fā)展現狀11-13
- 1.2.1 國外發(fā)展現狀11-12
- 1.2.2 國內發(fā)展現狀12-13
- 1.3 研究內容與技術路線13-14
- 1.4 論文章節(jié)安排14-15
- 第二章 隧道照明控制系統燈具控制網絡設計15-26
- 2.1 照明控制系統控制網絡結構設計15-20
- 2.1.1 總體網絡結構設計15-16
- 2.1.2 無線通信網絡設計16-20
- 2.1.3 有線通信網絡設計20
- 2.2 照明控制系統通信協議設計20-25
- 2.2.1 通信協議設計要求20-21
- 2.2.2 通信協議格式設計21-22
- 2.2.3 協議透明性設計22-23
- 2.2.4 數據格式定義23-25
- 2.3 本章小結25-26
- 第三章 隧道照明控制系統燈具細化控制算法設計26-39
- 3.1 公路隧道照明設計26-29
- 3.1.1 照明設計基本參數26
- 3.1.2 照明設計理論計算26-29
- 3.1.3 照明亮度曲線改進研究29
- 3.2 燈具控制算法設計29-38
- 3.2.1 燈具控制分組設計30-32
- 3.2.2 分組調光預案設計32-38
- 3.3 本章小結38-39
- 第四章 隧道照明控制系統軟件功能實現39-57
- 4.1 開發(fā)環(huán)境介紹39-42
- 4.1.1.NET Framework和C39-40
- 4.1.2 MySQL和MySQL Workbench40-41
- 4.1.3 ADO .NET數據庫訪問技術41-42
- 4.2 軟件設計原則與需求分析42-45
- 4.2.1 軟件設計原則42
- 4.2.2 架構設計42
- 4.2.3 軟件功能模塊設計42-45
- 4.3 數據庫設計45-50
- 4.3.1 數據庫的概念設計45-48
- 4.3.2 數據庫的邏輯設計48-50
- 4.4 軟件功能實現50-56
- 4.4.1 登入模塊實現51-52
- 4.4.2 主界面模塊實現52-53
- 4.4.3 用戶管理模塊實現53-54
- 4.4.4 燈具分組模塊實現54-55
- 4.4.5 分組預案管理模塊實現55-56
- 4.4.6 報表模塊實現56
- 4.5 本章小結56-57
- 第五章 系統測試與應用效果57-66
- 5.1 測試目的與方法57-58
- 5.2 功能測試與分析58-63
- 5.2.1 單燈控制測試58-60
- 5.2.2 分組預案控制測試60-62
- 5.2.3 狀態(tài)報警測試62-63
- 5.3 應用效果63-65
- 5.3.1 節(jié)能性效果63-64
- 5.3.2 實測照明均勻度64-65
- 5.4 本章小結65-66
- 總結與展望66-68
- 參考文獻68-71
- 攻讀學位期間取得的研究成果71-72
- 致謝72
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