基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的隧道照明控制系統(tǒng)研究與設計.pdf

1、隨著我國高速公路建設事業(yè)的不斷發(fā)展，陸續(xù)投入運行的高速公路隧道隨山區(qū)通車里程的增加而日漸增多。但是，高的設計車速，大的交通流量和較高的車流密度給高速公路的行車安全造成很大的威脅。特別是在進入高速公路隧道時，視野內光線的明暗發(fā)生急劇變化，人的視力驟然下降，對行駛著的駕駛員通過隧道存在著極大的危險性。而盲目加大照明，提高隧道內的亮度，又會使運營費用巨額增加。 本文采用了模糊調光法來實現(xiàn)對隧道照明的節(jié)能控制。隧道照明受到洞外亮度、車速

2、、車流量等因素的影響，用作照明的燈具在不同功率的情況下光效也不同，很難建立一個精確的數(shù)學模型進行調光控制。因此，本文將具有學習能力的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡模型應用在隧道照明控制系統(tǒng)中，根據(jù)環(huán)境參數(shù)(洞外亮度、車速、車流量等)的改變自動修改控制方案，從而實現(xiàn)實時節(jié)能控制。 本文首先對隧道照明控制方法的現(xiàn)狀進行了綜述，然后對模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡以及模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的基本原理進行了概述。按照《隧道通風照明設計規(guī)范》用無極燈完成隧道照明的布燈方案，并完

3、成隧道照明的照度驗算。根據(jù)實際隧道的情況，完成隧道模型的制作。完成包括上位機、PLC、單片機以及LED燈在內的一整套調光方案。利用組態(tài)軟件winCC，在上位機完成隧道照明監(jiān)控平臺的設計。結合模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡，完成隧道照明的自適應模糊神經(jīng)網(wǎng)絡控制，用VC編寫程序并嵌入到隧道照明監(jiān)控平臺中。 系統(tǒng)測試部分利用完成的隧道照明模型，對基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的模糊調光法節(jié)能效果進行驗證。最后對論文進行總結，明確論文的不足之處，提出下一步的工作