采用遺傳算法和WSN的智能燈控方法設(shè)計(jì)
本文關(guān)鍵詞: 智能燈控 遺傳算法 傳感器網(wǎng)絡(luò) 節(jié)能 出處:《控制工程》2017年02期 論文類型:期刊論文
【摘要】:為優(yōu)化傳統(tǒng)燈控系統(tǒng)照度要求和能量效率關(guān)系,設(shè)計(jì)一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)照度反饋,并采用遺傳算法來控制照明設(shè)備,以滿足不同位置照度要求和能量效率的方法。首先,對(duì)燈控系統(tǒng)進(jìn)行了建模,在考慮自然光照度和照明設(shè)備照度的前提下,將燈控系統(tǒng)滿足不同位置照度需求時(shí)能耗最小目標(biāo)描述為一個(gè)條件約束的最優(yōu)化問題。然后對(duì)控制方法進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì),給出了遺傳算法的流程圖以及燈控方法控制決策過程,以滿足用戶的照度需求并提高能量的優(yōu)化效率。在不同的場景下對(duì)提出方法進(jìn)行了仿真測試,結(jié)果表明相比于固定光強(qiáng)方法,所提方法在能量消耗方面具有更好的性能。此外,系統(tǒng)能夠動(dòng)態(tài)適應(yīng)環(huán)境變化,實(shí)現(xiàn)照度的有效控制,節(jié)能效果良好,具有實(shí)用價(jià)值。
[Abstract]:In order to optimize the relationship between illumination requirement and energy efficiency of traditional lamp control system, a kind of illumination feedback based on wireless sensor network (WSN) is designed, and genetic algorithm is used to control lighting equipment. In order to meet the different position illumination requirements and energy efficiency. Firstly, the lamp control system is modeled, considering the natural illumination and lighting equipment illumination. The minimum energy consumption objective of the lamp control system is described as an optimization problem with conditional constraints when the illumination requirement of different position is satisfied. Then the control method is designed in detail. The flow chart of genetic algorithm and the control decision-making process of lamp control method are given to meet the illumination requirements of users and improve the efficiency of energy optimization. The proposed method is simulated and tested in different scenarios. The results show that compared with the fixed light intensity method, the proposed method has better performance in energy consumption. In addition, the system can dynamically adapt to environmental changes and achieve effective illumination control, and the energy saving effect is good. It has practical value.
【作者單位】: 長春師范大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院;長春工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】:吉林省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(20111311) 吉林省發(fā)改委經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略調(diào)整引導(dǎo)資金項(xiàng)目(2014Y137) 吉林省教育廳“十二五”科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(吉教科合字[2014]第264號(hào))
【分類號(hào)】:TP212.9;TN929.5;TP18
【正文快照】: 隨著無線通信和微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor and Network,WSN)得到了快速發(fā)展[1-4]。近年來,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)逐漸應(yīng)用于節(jié)能燈控系統(tǒng)[5-7]。文獻(xiàn)[5]定義用戶需求和代價(jià)函數(shù),通過調(diào)節(jié)照明設(shè)備來最小化能量代價(jià),但主要應(yīng)用于娛樂、媒體等場景燈控。文獻(xiàn)
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,本文編號(hào):1451582
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