基于用户行为的光环境智能控制系统研究

发布时间：2017-05-04 04:13

  本文关键词：基于用户行为的光环境智能控制系统研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着现代社会城市化进程的加快,办公环境在越来越多人们的生活中充当着重要角色。近年来对办公环境的持续研究表明,办公环境对工作者有着重要影响,改善办公环境可提高工作者智力生产力和舒适性,并可获得高生产效率。室内光环境是办公环境的重要组成部分,它不仅是影响工作者生产效率一个主要因素,而且它还对人们的情绪、情感、满意度和福祉等存在影响。在不同任务行为下,工作者对光环境的需求存在差异,因而利用多传感器融合的分布式无线监控网络实现办公室个体的具体行为特征判别,并基于行为特征进而实现光环境的智能控制具有重要的研究意义和应用前景。本文提出了集多传感器监测,无线通信,数据融合与判别,模糊PI控制于一体的办公光环境智能控制系统。系统从人性化需求出发,充分有效利用LED光源和智能控制的特点和优势,以实现用户行为特征驱动的光环境智能控制。本文的主要工作和创新点包括：1、对办公空间个人行为特征进行了分类,并基于国内及国际的照明设计标准或规范的调研,及综合办公光环境的视觉评价实验结果与建议,针对办公光环境用户行为特征提出了办公光环境预设方案。2、研制了具有无线网络接口的多参数传感器模块,完成了无线监控网络基础平台的搭建。通过分析多传感器检测参数以利于办公空间行为特征数据的采集,同时结合室内光环境监测与调节的需求,将无线传感器网络技术与光学检测及光源驱动技术有效结合,实现办公光环境的分布式实时监控。3、搭建了办公光环境智能控制系统,以神经网络实现用户的行为特征判别,利用模糊PI控制实现办公光环境的设定目标,并给出了仿真结果和分析。
【关键词】：办公光环境 行为特征 预设方案 无线监控网络 光传感器 模糊PI
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU113.66;TU855
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-14
• 第1章 绪论14-34
• 1.1 背景意义14-16
• 1.2 国内外研究现状16-31
• 1.2.1 办公光环境研究现状16-18
• 1.2.2 照明控制方式与策略18-22
• 1.2.3 智能照明控制网络与通信22-25
• 1.2.4 基于无线传感执行网络的智能照明控制研究25-31
• 1.3 本文的研究内容与组织结构31-34
• 1.3.1 主要研究内容31-32
• 1.3.2 本文的组织结构32-34
• 第2章 办公空间光环境的用户研究34-50
• 2.1 室内光环境的场景设计34
• 2.2 办公光环境的用户研究34-48
• 2.2.1 光环境评价指标34-38
• 2.2.2 国内外照明设计标准或规范38-41
• 2.2.3 用户行为的分类41-43
• 2.2.4 光环境预设方案43-48
• 2.3 本章小结48-50
• 第3章 系统网络平台的设计与实现50-90
• 3.1 引言50-51
• 3.2 系统的网络设计51-52
• 3.3 网络节点的硬件设计与实现52-73
• 3.3.1 传感节点的设计52-68
• 3.3.2 执行节点的设计68-71
• 3.3.3 中心节点的设计71-73
• 3.4 网络的软件设计73-89
• 3.4.1 网络节点的软件设计74-79
• 3.4.2 网络通信协议的设计79-84
• 3.4.3 移动终端App的设计84-87
• 3.4.4 上位机软件的设计87-89
• 3.5 本章小结89-90
• 第4章 光环境智能控制算法的设计90-106
• 4.1 多传感信息融合与判断90-93
• 4.1.1 行为的判断与识别90-92
• 4.1.2 光学传感的数据处理92-93
• 4.2 智能控制算法的设计93-105
• 4.2.1 光环境智能控制结构93-94
• 4.2.2 相关色温的比例94-95
• 4.2.3 模糊控制器的设计95-98
• 4.2.4 模糊控制仿真与结果98-105
• 4.3 本章小结105-106
• 第5章 办公空间光环境的仿真106-114
• 5.1 空间的设计与布局106-107
• 5.2 灯具选择与照明设计107-108
• 5.3 空间光环境的仿真108-112
• 5.4 本章小结112-114
• 第6章 总结与展望114-116
• 6.1 工作总结114
• 6.2 研究展望114-116
• 参考文献116-124
• 作者在研究生期间的科研成果124

【参考文献】

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本文编号：344381