本發(fā)明涉及照明,具體涉及一種直流照明系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)光方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、直流照明系統(tǒng)采用直流電作為供電方式,與傳統(tǒng)的交流照明系統(tǒng)相比,具有更好的能效和穩(wěn)定性,現(xiàn)有直流照明燈具多為led直流照明燈具。其中照明系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)光是其中的一項(xiàng)重要技術(shù),它通過(guò)檢測(cè)環(huán)境數(shù)據(jù)并自動(dòng)調(diào)整光源亮度,不僅優(yōu)化了用戶體驗(yàn),還顯著降低了能耗。
2、對(duì)于常見的照明系統(tǒng)來(lái)說(shuō),頻繁的變動(dòng)led燈泡的亮度,會(huì)顯著降低led燈泡的使用壽命,因此對(duì)于單個(gè)led燈泡來(lái)說(shuō)往往采用固定的照明功率或通過(guò)點(diǎn)亮不同數(shù)量的led燈泡來(lái)實(shí)現(xiàn)燈具整體的亮度調(diào)節(jié)。而在現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)于燈具亮度的調(diào)節(jié)多采用根據(jù)環(huán)境光照強(qiáng)度改變亮度,但是這種方式在行人數(shù)量較多的情況下是無(wú)法適用的。因?yàn)樾腥藭?huì)在燈光的作用產(chǎn)生陰影,互相之間陰影重疊可能會(huì)導(dǎo)致路面的清晰度降低會(huì)使行人的視野清晰程度不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種直流照明系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)光方法及系統(tǒng),解決以上技術(shù)問(wèn)題:
2、本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
3、一種直流照明系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)光方法,包括以下步驟:
4、s1:設(shè)定照明系統(tǒng)各個(gè)照明點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)亮度值l0,并在照明系統(tǒng)開啟時(shí)以標(biāo)準(zhǔn)亮度值l0作為各個(gè)照明點(diǎn)的初始亮度,并以預(yù)設(shè)的δl作為梯度設(shè)置多個(gè)亮度檔位;
5、s2:根據(jù)各個(gè)照明點(diǎn)的位置劃分互不重疊的責(zé)任區(qū)域,并對(duì)所述的責(zé)任區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格劃分,每個(gè)網(wǎng)格區(qū)域?yàn)榇笮∠嗤木匦危?/p>
6、s3:獲取各個(gè)網(wǎng)格區(qū)域在無(wú)障礙物遮擋狀態(tài)下的中心點(diǎn)亮度ln,將中心點(diǎn)亮度作為網(wǎng)格區(qū)域的平均亮度;
7、s4:通過(guò)各個(gè)網(wǎng)格區(qū)域的平均照明亮度ln設(shè)定最佳行人數(shù)量pmax;
8、s5:設(shè)定檢測(cè)周期t,獲取檢測(cè)周期t中各個(gè)網(wǎng)格區(qū)域的行人數(shù)量變化曲線f(x),計(jì)算檢測(cè)周期內(nèi)的各個(gè)網(wǎng)格的平均行人數(shù)量pi,其中,pi表示在當(dāng)前檢測(cè)周期第i個(gè)網(wǎng)格區(qū)域的平均行人數(shù)量,判斷pi≥pmax是否成立,當(dāng)pi≥pmax成立時(shí),則將與pi對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格區(qū)域標(biāo)記為目標(biāo)網(wǎng)格,當(dāng)pi≥pmax不成立時(shí),則將與pi對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格區(qū)域標(biāo)記為合格網(wǎng)格,篩選出所有目標(biāo)網(wǎng)格,將相鄰的目標(biāo)網(wǎng)格進(jìn)行合并,形成新的目標(biāo)網(wǎng)格;
9、s6:當(dāng)責(zé)任區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)目標(biāo)網(wǎng)格時(shí),將目標(biāo)網(wǎng)格附近的合格網(wǎng)格標(biāo)記為待檢測(cè)網(wǎng)格,獲取目標(biāo)網(wǎng)格的數(shù)量b和待檢測(cè)網(wǎng)格的數(shù)量h,計(jì)算目標(biāo)網(wǎng)格數(shù)量與待檢測(cè)網(wǎng)格的數(shù)量的比例k,當(dāng)k>1時(shí),將照明點(diǎn)的亮度以δl作為梯度增加一檔,當(dāng)k=1時(shí),照明點(diǎn)的亮度不進(jìn)行調(diào)整,當(dāng)k<1時(shí),將照明點(diǎn)的亮度以δl作為梯度降低一檔;
10、s7:照明點(diǎn)亮度調(diào)整完成后返回步驟s3。
11、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:在所述s1中,照明點(diǎn)由n個(gè)led燈泡構(gòu)成,獲取單個(gè)led燈泡的亮度l,照明點(diǎn)串聯(lián)的電路個(gè)數(shù)d,δl的計(jì)算公式為δl=n·l/d。
12、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:在所述s2中,所述的責(zé)任區(qū)域是各個(gè)照明點(diǎn)的照明區(qū)域劃分方法具體為:獲取初始亮度下的照明范圍和道路范圍,責(zé)任區(qū)域?yàn)檎彰鞣秶c道路范圍重疊區(qū)域。
13、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:在所述s4中,通過(guò)各個(gè)網(wǎng)格的照明亮度ln計(jì)算出各個(gè)網(wǎng)格的當(dāng)前亮度最佳行人數(shù)量pmax,其中pmax的計(jì)算公式為:
14、;
15、其中,lmin為設(shè)定行人所需最低亮度,k為設(shè)定單個(gè)行人會(huì)削弱的亮度值。
16、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:在所述s5中,所述的檢測(cè)周期t設(shè)定為歷史數(shù)據(jù)中行人通過(guò)責(zé)任區(qū)域的平均時(shí)間。
17、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:在所述s5中,獲取檢測(cè)周期t中各個(gè)網(wǎng)格區(qū)域的行人數(shù)量變化曲線f(x),通過(guò)行人數(shù)量變化曲線f(x)計(jì)算平均行人數(shù)量pi,計(jì)算公式如下:
18、;
19、其中,t0為檢測(cè)周期的開始時(shí)間,t為檢測(cè)周期的結(jié)束時(shí)間。
20、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:在所述s5中,相鄰的目標(biāo)網(wǎng)格合并,形成新的目標(biāo)網(wǎng)格所代表的目標(biāo)網(wǎng)格數(shù)量不發(fā)生改變。
21、本發(fā)明還提供一種直流照明系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)光系統(tǒng),包括:
22、網(wǎng)格劃分模塊,根據(jù)各個(gè)照明點(diǎn)的位置劃分互不重疊的責(zé)任區(qū)域,并對(duì)所述的責(zé)任區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格劃分,每個(gè)網(wǎng)格區(qū)域?yàn)榇笮∠嗤木匦危?/p>
23、數(shù)據(jù)獲取模塊,獲取各個(gè)網(wǎng)格區(qū)域在無(wú)障礙物遮擋狀態(tài)下的中心點(diǎn)亮度ln,將中心點(diǎn)亮度作為網(wǎng)格區(qū)域的平均亮度,獲取檢測(cè)周期t中各個(gè)網(wǎng)格區(qū)域的行人數(shù)量變化曲線f(x),獲取目標(biāo)網(wǎng)格的數(shù)量b和待檢測(cè)網(wǎng)格的數(shù)量h;
24、數(shù)據(jù)分析模塊,計(jì)算檢測(cè)周期內(nèi)的各個(gè)網(wǎng)格的平均行人數(shù)量pi,判斷pi≥pmax是否成立,當(dāng)pi≥pmax成立時(shí),則將與pi對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格區(qū)域標(biāo)記為目標(biāo)網(wǎng)格,當(dāng)pi≥pmax不成立時(shí),則將與pi對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格區(qū)域標(biāo)記為合格網(wǎng)格,篩選出所有目標(biāo)網(wǎng)格,將相鄰的目標(biāo)網(wǎng)格進(jìn)行合并成新的目標(biāo)網(wǎng)格,將目標(biāo)網(wǎng)格附近的合格網(wǎng)格標(biāo)記為待檢測(cè)網(wǎng)格,計(jì)算目標(biāo)網(wǎng)格數(shù)量與待檢測(cè)網(wǎng)格的數(shù)量的比例k;
25、照明模塊,當(dāng)k>1時(shí),將照明點(diǎn)的亮度以δl作為梯度增加,當(dāng)k=1時(shí),照明點(diǎn)的亮度不進(jìn)行調(diào)整,當(dāng)k<1時(shí),將照明點(diǎn)的亮度以δl作為梯度降低。
26、本發(fā)明的有益效果:根據(jù)各個(gè)照明點(diǎn)的位置劃分互不重疊的責(zé)任區(qū)域,將責(zé)任區(qū)域劃分為多個(gè)網(wǎng)格區(qū)域,獲取各個(gè)網(wǎng)格區(qū)域在無(wú)障礙物遮擋狀態(tài)下的中心點(diǎn)亮度ln,將中心點(diǎn)亮度作為網(wǎng)格區(qū)域的平均亮度,設(shè)定最佳行人數(shù)量pmax,根據(jù)平均行人數(shù)量判斷得到目標(biāo)網(wǎng)格和合格網(wǎng)格,將目標(biāo)網(wǎng)格附近的合格網(wǎng)格標(biāo)記為待檢測(cè)網(wǎng)格,獲取目標(biāo)網(wǎng)格的數(shù)量b和待檢測(cè)網(wǎng)格的數(shù)量h,計(jì)算目標(biāo)網(wǎng)格數(shù)量與待檢測(cè)網(wǎng)格的數(shù)量的比例k,當(dāng)k>1時(shí),將照明點(diǎn)的亮度以δl作為梯度增加一檔,當(dāng)k=1時(shí),照明點(diǎn)的亮度不進(jìn)行調(diào)整,當(dāng)k<1時(shí),將照明點(diǎn)的亮度以δl作為梯度降低一檔,實(shí)現(xiàn)了可以根據(jù)行人數(shù)量改變照明的亮度,最大程度的保障了行人所需要的照明亮度,使得夜晚出行更加安全。
1.一種直流照明系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)光方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流照明系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)光方法,其特征在于,在所述s1中,照明點(diǎn)由n個(gè)led燈泡構(gòu)成,獲取單個(gè)led燈泡的亮度l,照明點(diǎn)串聯(lián)的led燈泡個(gè)數(shù)d,δl的計(jì)算公式為δl=n·l/d。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流照明系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)光方法,其特征在于,在所述s2中,所述的責(zé)任區(qū)域是各個(gè)照明點(diǎn)的照明區(qū)域劃分方法具體為:獲取初始亮度下的照明范圍和道路范圍,將照明范圍與道路范圍重疊區(qū)域設(shè)定為責(zé)任區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流照明系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)光方法,其特征在于,在所述s4中,通過(guò)各個(gè)網(wǎng)格的照明亮度ln計(jì)算出各個(gè)網(wǎng)格的當(dāng)前亮度最佳行人數(shù)量pmax,其中pmax的計(jì)算公式為:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流照明系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)光方法,其特征在于,在所述s5中,所述的檢測(cè)周期t設(shè)定為歷史數(shù)據(jù)中行人通過(guò)責(zé)任區(qū)域的平均時(shí)間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流照明系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)光方法,其特征在于,在所述s5中,獲取檢測(cè)周期t中各個(gè)網(wǎng)格區(qū)域的行人數(shù)量變化曲線f(x),通過(guò)行人數(shù)量變化曲線f(x)計(jì)算平均行人數(shù)量pi,計(jì)算公式如下:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流照明系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)光方法,其特征在于,在所述s5中,相鄰的目標(biāo)網(wǎng)格合并,形成新的目標(biāo)網(wǎng)格所代表的目標(biāo)網(wǎng)格數(shù)量不發(fā)生改變。
8.一種直流照明系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)光系統(tǒng),其特征在于,包括: