【摘要】：隧道照明系統(tǒng)是公路隧道安全運(yùn)營(yíng)的基本保障,隧道照明系統(tǒng)的效果與節(jié)能之間存在著此消彼長(zhǎng)的矛盾,解決這一矛盾的關(guān)鍵在于,對(duì)隧道內(nèi)每個(gè)燈具的照度進(jìn)行合理優(yōu)化,使其既能達(dá)到隧道照明的亮度要求,行駛變得更加安全,還能使隧道照明系統(tǒng)更加節(jié)能。本文針對(duì)上述矛盾以及國(guó)內(nèi)公路隧道運(yùn)營(yíng)的現(xiàn)狀,運(yùn)用最優(yōu)照度分配方案,即在保障隧道安全運(yùn)營(yíng)的前提下,使隧道內(nèi)路面各個(gè)點(diǎn)的照度既能達(dá)到原始設(shè)定值,又能使照明系統(tǒng)總能耗最小,此時(shí)各個(gè)燈具的照度分配即為最優(yōu)照度分配。結(jié)合國(guó)內(nèi)隧道照明最優(yōu)照度分配研究的現(xiàn)狀,提出將遺傳算法引入隧道照明優(yōu)化過(guò)程,應(yīng)用系統(tǒng)工程的概念來(lái)分析研究隧道照明比較經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行模式。其中,基于人工智能的遺傳算法為處理復(fù)雜系統(tǒng)優(yōu)化問(wèn)題建立了一個(gè)通用框架,對(duì)各種問(wèn)題有很強(qiáng)的魯棒性。在滿足隧道照明需求的前提下,通過(guò)建立隧道照明模型以及對(duì)優(yōu)化模型的求解,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行綜合性的分析比較,結(jié)合隧道實(shí)例進(jìn)行仿真,全局搜索得出最優(yōu)運(yùn)行參數(shù),最后與實(shí)際值進(jìn)行比較。結(jié)果表明該照度分配方案既能滿足隧道照明安全運(yùn)營(yíng)的亮度需求,使總體照度分布達(dá)到最優(yōu)狀態(tài),不僅保證了系統(tǒng)能耗最低,更重要的是滿足隧道安全運(yùn)營(yíng)照明標(biāo)準(zhǔn)。本文通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外公路隧道照明節(jié)能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行研究和學(xué)習(xí),提出最優(yōu)照度分配方案,結(jié)合人工智能算法在解決非線性問(wèn)題方面的優(yōu)勢(shì),創(chuàng)新性的將遺傳算法引用到隧道內(nèi)燈具照度優(yōu)化問(wèn)題中,并建模求解得到最優(yōu)照度分配參數(shù),使各區(qū)域的實(shí)際照度與設(shè)定值之間的誤差最小。這一技術(shù)是消除隧道亮暗交錯(cuò)的關(guān)鍵,不僅使隧道照明亮度更加符合駕駛員對(duì)隧道的適應(yīng)曲線,行駛變得更加安全,同時(shí)在一定程度上降低了隧道照明耗能,也為隧道照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理提供了一種新的思路。
【圖文】：

第二章 公路隧道的視覺(jué)特征分析析總結(jié)并對(duì)世人提出，直到 1900 年左右，人們才較為準(zhǔn)確地通過(guò)測(cè)量得到人眼的光譜光視效率函數(shù)[22]如圖 2.1 所示。

燈具類型 LED 燈 高壓鈉燈光效(lm/w) 100～110 90～120光學(xué)利用率 87～92% 75～85%顯色指數(shù)(K) 75～85 23～85平均壽命(h) 6000～10000 <5000啟動(dòng)時(shí)間 瞬間啟動(dòng)，無(wú)延時(shí) 延時(shí) 4～8min環(huán)保 無(wú)污染，低溫 含汞，高溫3.2.2 照明的能源供應(yīng)經(jīng)過(guò)近幾十年的發(fā)展，，人們對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的研究已比較成熟，太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能跟蹤系統(tǒng)的研究及應(yīng)用，使光電轉(zhuǎn)換效率在很大程度上得到了提高[26]。因此，將源源不斷的可再生綠色能源通過(guò)轉(zhuǎn)換并投入到隧道照明電力供應(yīng)系統(tǒng)中，存在著很大的優(yōu)勢(shì)及長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展?jié)摿�，如圖 3.1 所示為太陽(yáng)能風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電裝置。
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP18;U453.7

【參考文獻(xiàn)】

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1 李寧;王曉東;吳建德;黃國(guó)勇;邵宗凱;;遺傳算法在高速公路隧道照明智能優(yōu)化中的應(yīng)用[J];中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年S1期

2 公海;;對(duì)高速公路中隧道照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)與優(yōu)化的分析[J];交通節(jié)能與環(huán)保;2012年03期

3 王少飛;涂耘;鄧欣;張琦;陳建忠;李科;趙清碧;吳小麗;;論公路隧道照明節(jié)能[J];照明工程學(xué)報(bào);2012年03期

4 章健強(qiáng);;淺談城市建筑太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用[J];中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品;2012年07期

5 黃艷國(guó);倪艷明;許倫輝;;公路隧道照明無(wú)級(jí)調(diào)光模糊控制方法[J];廣西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年01期

6 范供齊;王海波;張瑞西;井艷軍;施豐華;徐文飛;;白光LED用熒光粉最新研究進(jìn)展[J];化工新型材料;2010年09期

7 楊超;王志偉;;公路隧道照明節(jié)能技術(shù)[J];現(xiàn)代隧道技術(shù);2010年02期

8 崔璐璐;陳仲林;殷穎;;隧道照明安全與光源光色研究[J];照明工程學(xué)報(bào);2009年02期

9 張生瑞;馬壯林;石強(qiáng);;高速公路隧道群交通事故分布特點(diǎn)及預(yù)防對(duì)策[J];長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年01期

10 周正武;丁同梅;田毅紅;王曉峰;;Matlab遺傳算法優(yōu)化工具箱(GAOT)的研究與應(yīng)用[J];機(jī)械研究與應(yīng)用;2006年06期

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1 王嘉亮;;道路照明設(shè)計(jì)中交通安全性問(wèn)題的影響因素分析——基于賀駛員的視覺(jué)特性的研究[A];海峽兩岸第十二屆照明科技與營(yíng)銷研討會(huì)專題報(bào)告暨論文集[C];2005年

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1 孫永擘;公路隧道群光環(huán)境的分析和營(yíng)造[D];長(zhǎng)安大學(xué);2017年

2 田軍;公路隧道照明智能節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2015年

3 李寧;高速公路隧道照明節(jié)能技術(shù)及控制方法研究[D];昆明理工大學(xué);2013年

4 鮑國(guó)棟;公路隧道監(jiān)控系統(tǒng)的控制策略研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2012年

5 王磊;基于交通安全視覺(jué)模型的隧道照明理論應(yīng)用研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2011年

6 張文斌;視知覺(jué)理論模型在中長(zhǎng)隧道進(jìn)口安全改善中的應(yīng)用[D];武漢理工大學(xué);2010年

7 王銀年;遺傳算法的研究與應(yīng)用[D];江南大學(xué);2009年

8 楊韜;隧道照明反射增量系數(shù)研究[D];重慶大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2641888