隧道照明系统
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计算机控制隧道照明系统
演讲：李超 资料：李宏
PPT：刘冰洲
Word：李晨
Contents
1 2 3 4 课题背景 系统简介 系统硬件设计 程序流程设计
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课题背景
研究本课题的必要性
隧道内外的亮度差别极大
人眼视觉上有滞后性作用
进隧道
出隧道
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课题背景
按照规范的设计标准，建立隧道照明各区段亮度的数学模型，每一次调光 计算出相应各区段所需的亮度值，换算出LED灯所要调整的功率信息传送 给驱动电源。
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系统简介
隧道照明区段可分为人口段、过 渡一段、过渡二段、过渡三段、 中间段和出口段
L20(S)为洞外亮度， Lth为入口段亮 度， Ltr1 ~Ltr3分别为过渡一段～ 过流三段的亮度， Lin为中间段亮 度。
按照规范的设计标准，建立隧道照明各区段亮度的数学模型，每一次调光 计算出相应各区段所需的亮度值，换算出LED灯所要调整的功率信息传送 给驱动电源。
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系统硬件设计
系统结构图
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系统硬件设计
照明系统组成
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Leabharlann Baidu制程序设计
控制流程图
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课题背景
传统照明控制方案
保守预估法 对洞外亮度、车速、车流量都以最大值 计算来设计系统 安全可靠，可以在最大程度上保证隧道 内行车安全
优点 缺点
能源消耗巨大，运营费用高昂
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课题背景
本课题的照明控制方案
神经网络控制 法 以洞外亮度、车速及车流量作为系统输入，通 过基于专家经验的计算公式计算后，输出照明 回路的调光命令
以洞内亮度和驾驶员的反馈信息作为系统反馈 ，通过神经网络学习，不断修改和完善控制规 则
优点 缺点
控制精确、及时，保证安全可靠的同时，提高 了隧道的运营效率，降低了能源消耗
系统设计较为复杂
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系统简介
隧道照明区段可分为人口段、过 渡一段、过渡二段、过渡三段、 中间段和出口段
L20(S)为洞外亮度， Lth为入口段亮 度， Ltr1 ~Ltr3分别为过渡一段～ 过流三段的亮度， Lin为中间段亮 度。
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系统完成
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Thank You!
本课题的研究重点及难点
隧道内的灯光亮度不是越大 越好 隧道内最佳亮度与洞外环境 亮度、隧道长度、行车速度 、洞内烟雾浓度等诸多变量 有关 考虑到能源消耗问题，洞内 灯光应根据车流量随时调整 环境变化复杂，难以精确确 定控制参数
引入洞外亮度、车流量、 车速反馈，洞内亮度根据 传感器信息随时调整 加入神经网络控制方案， 将洞内亮度和驾驶员反馈 信息送给系统，通过神经 网络学习，不断改进控制 参数
演讲：李超 资料：李宏
PPT：刘冰洲
Word：李晨
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1 2 3 4 课题背景 系统简介 系统硬件设计 程序流程设计
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研究本课题的必要性
隧道内外的亮度差别极大
人眼视觉上有滞后性作用
进隧道
出隧道
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按照规范的设计标准，建立隧道照明各区段亮度的数学模型，每一次调光 计算出相应各区段所需的亮度值，换算出LED灯所要调整的功率信息传送 给驱动电源。
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系统简介
隧道照明区段可分为人口段、过 渡一段、过渡二段、过渡三段、 中间段和出口段
L20(S)为洞外亮度， Lth为入口段亮 度， Ltr1 ~Ltr3分别为过渡一段～ 过流三段的亮度， Lin为中间段亮 度。
按照规范的设计标准，建立隧道照明各区段亮度的数学模型，每一次调光 计算出相应各区段所需的亮度值，换算出LED灯所要调整的功率信息传送 给驱动电源。
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照明系统组成
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传统照明控制方案
保守预估法 对洞外亮度、车速、车流量都以最大值 计算来设计系统 安全可靠，可以在最大程度上保证隧道 内行车安全
优点 缺点
能源消耗巨大，运营费用高昂
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本课题的照明控制方案
神经网络控制 法 以洞外亮度、车速及车流量作为系统输入，通 过基于专家经验的计算公式计算后，输出照明 回路的调光命令
以洞内亮度和驾驶员的反馈信息作为系统反馈 ，通过神经网络学习，不断修改和完善控制规 则
优点 缺点
控制精确、及时，保证安全可靠的同时，提高 了隧道的运营效率，降低了能源消耗
系统设计较为复杂
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系统简介
隧道照明区段可分为人口段、过 渡一段、过渡二段、过渡三段、 中间段和出口段
L20(S)为洞外亮度， Lth为入口段亮 度， Ltr1 ~Ltr3分别为过渡一段～ 过流三段的亮度， Lin为中间段亮 度。
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本课题的研究重点及难点
隧道内的灯光亮度不是越大 越好 隧道内最佳亮度与洞外环境 亮度、隧道长度、行车速度 、洞内烟雾浓度等诸多变量 有关 考虑到能源消耗问题，洞内 灯光应根据车流量随时调整 环境变化复杂，难以精确确 定控制参数
引入洞外亮度、车流量、 车速反馈，洞内亮度根据 传感器信息随时调整 加入神经网络控制方案， 将洞内亮度和驾驶员反馈 信息送给系统，通过神经 网络学习，不断改进控制 参数