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基于LonWorks技术停车库智能照明控制系统的设计与实现
| 论文题名： | 基于LonWorks技术停车库智能照明控制系统的设计与实现 |
| 关键词： | 停车库;照明控制系统;LonWorks技术;DDE协议;负反馈控制 |
| 摘要： | 进入二十一世纪后,随着我国经济的飞速发展，汽车购买迅速提高，地下停车库进入建设高速增长。地下停车场建设面积巨大主要依赖人工照明，24小时全部开启，大浪费量能源，物业运行成本居高不下。为了降低地下车库照明系统运行费用，节约能源。本文拟改变地下车库照明系统的控制方式，分析车库照明系统工作的照度需求，采用按需照明的设计理念，开发基于LonWorks技术的分布式车库照明控制系统，将照明控制和停车位灯光引导相结合，解决了控制模式落后造成大量电能消耗和为司机提供空车位信息。 通过研究收发器技术参数选型,确认技术方案,设计了基于LonWorks技术控制系统总体结构,仔细分析了控制系统数据交换过程。 现场层开发了基于神经元芯片的节点，包括停车位节点、车（人）流检测节点、LED灯组（调光）节点、LED灯组电参数节点。从节点硬件电路功能设计入手，将节点电路设计分成控制模块和外围模块，控制模块电路选用基于神经元3150芯片，外围模块运用各种传感器技术获取停车位、车流、照度以及执行LED灯组开启、调光、引导信息。各节点之间数据通信以网络变量形式交换，节点程序采用Neuron C语言开发，采用基于负反馈控制方式，增量式PID算法，运用PWM调光技术，开发出照度差（设定值与采集值）LED调光PWM信号，驱动LED灯组；将空车位信息与主干道灯、空停车位灯实现联动，实现空车位指引。 利用路由器ilon600配置实现现场层与管理层上位机通信，完成了LonTalk与TCP/ IP协议之问的转换。管理层运用LonMaker对控制网络管理、监测、参数配置调试，运用LNS DDE服务器和ForceControy（力控7.0）组态软件，开发基于了DDE技术的上位机管理界面，实现整个系统的监控功能。该监控系统能够利用时间控制模式、场景控制模式，建立高峰模式、节假日模式、后半夜模式完成对现场照明状况的监控、报警、历史记录查询等功能。 通过实验来验证分布式控制系统的功能和节能的效果，系统分布式控制系统组网方便可靠，可扩展性强，功能稳定，节电效果明显。通过以上基于LonWorks现场总线技术分布式控制系统解决了停车库照明粗放式通宵工作模式，解决了在满足照明需求前提下，改善控制模式，提高用电效果，为物业运行管理降低照明系统运行成本，取得较好的社会效益和经济效益。 |
| 作者： | 胡力勤 |
| 专业： | 农业推广 |
| 导师： | 池涛 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海海洋大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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