基于亮度优化的绿色隧道照明模糊PID控制算法

作     者：王海英 毛明磊 何佳 WANG Haiying;MAO Minglei;HE Jia

作者机构：长安大学工程机械学院陕西西安710064 陕西交通控股集团有限公司陕西西安710054 

基　　金：陕西省交通运输厅科技项目(18-33X,20-29k) 中央高校基金(300102258402) 

出 版 物：《隧道建设（中英文）》 (Tunnel Construction)

年 卷 期：2022年第42卷第4期

页      码：621-629页

摘      要：为解决隧道内部照明过度造成的能源浪费问题,设计了一种基于亮度折减系数K优化的隧道照明模糊PID控制算法。首先,利用Matlab软件对《公路隧道照明细则》中提出的亮度折减系数K采用线性拟合法进行优化计算,分别得到大车流量和小车流量基于实时车速的K值;接着,利用线性内插取值法计算实时车流量下K的优化取值,得到隧道内部各段实时车流量和车速下的按需照明亮度值;然后,将按需照明亮度偏差值及偏差值变化率作为输入变量,设计自适应模糊PID控制器对灯具进行调光控制,以实现隧道按需照明节能控制模式;最后,通过模拟仿真试验和现场试验证明:基于亮度折减系数K优化后的隧道内部照明在满足照明需求的情况下,相较于传统的基于细则设定照明亮度值的控制模式,可使隧道照明耗电量降低约21.2%。

主 题 词：隧道照明 节能 亮度折减系数 模糊控制 PID控制 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.3973/j.issn.2096-4498.2022.04.010

馆 藏 号：203111223...