3.2　模糊推理

照度偏差函數E：

式中：θt(k)為外界環境的實際光照度;θ(k)為設定的光照度值。

照度偏差變化率函數EC：

式中：T為采樣周期。

e的基本論域為[0.500]，語言變量E的論域X=[NB,NS,Z,PS,PB];ec的基本論域為[-25,25]，語言變量EC的論域B=[NB,NS,Z,PS,PB];輸出函數eo的基本論域為[-1,1]，語言變量Eo的論域Z=[N,Z,P]。輸入、輸出變量的隸屬度函數均采用三角形，圖4所示為E，EC，Eo的隸屬度函數表。對于兩輸入單輸出的模糊控制模型而言，控制規則可以寫成：

模糊控制規則表如表1所示，模糊控制的空間分布如圖5所示。

3.3　仿真

以階躍輸入驗證該系統的穩定性，仿真結果如圖6所示，圖6中曲線1，2分別為未加模糊控制、加模糊控制的響應曲線。圖6表明，加模糊控制后調節時間減少，能夠更快地達到平衡，整個系統性能穩定。

4　智能節點開發過程

智能節點是LonWorks網絡最基本的控制單元，上接LonWorks網絡，下接光照度傳感器和LED燈(執行器)。為了獲得以及處理光照度傳感器采集到的數據，進而對被控對象LED燈進行控制，本文借助節點開發工具Node Builder對智能節點進行開發，開發過程為：利用Neuron C(一種以ANSI C為基礎的擴展C語言)編寫相應的控制程序，并將其存儲在神經元芯片的程序存儲器中;將光照傳感器采集到的光照度作為輸入量，通過I/O接口，傳輸給神經元芯片，調用存貯在芯片內部的相應程序對它進行處理，得到PWM 信號，經過I/O接口輸出，將PWM 信號通過驅動電路作用到LED光源上，根據LED實際的亮度與當時當地LED應該具有亮度設定值之間的差值，調節PWM 信號的占空比，實現光源亮度的控制與調節，保證LED燈的光照度符合路人視覺要求;I/O同時輸出開關信號，控制LED光源的開啟與關閉;用雙絞線收發器實現了智能節點與LonWorks網絡的連接。智能節點的開發過程如圖7所示。

通過智能節點的開發，實現了對被控對象LED的直接控制和對LED燈光照度的調節，為路人提供了一種舒適的照明光照度。

5　網絡集成過程

為了實現系統的遠程監控、提高管理效率，本文借助了LonMark組網界面進行網絡的集成。

整個過程為：LonWorks網絡中所有智能節點的地位是同等的，當神經元芯片的服務腳處于工作狀態時，LonMark組網界面中的智能節點被激活，它們按照LonTalk協議可以實現點對點的數據傳輸，用戶通過LonMark中的Brower可以瀏覽到以列表形式存在的各智能節點狀態值;借助路由器完成LonTalk與TCP/IP之間的協議轉換，實現了LON 與LAN 之間的網絡集成，LED燈的實時狀態值通過數據交換服務器(Lon DDEserver)可以實現與各功能模塊中相應的控制變量進行交換。整個網絡集成過程如圖8所示。通過網絡的集成，各功能模塊的功能可以通過LED燈現場實現，LED燈的控制變量的實時情況將通過監控界面顯示給管理人員，同時管理人員可以通過在上位機上修改各功能模塊的控制變量，間接控制LED燈，實現系統的遠程監控。

6　結論

綜合考慮了以往照明控制策略中由于開關燈不及時、場景照明不夠靈活而帶來能源浪費的問題，提出了一種基于LonWorks總線技術的LED照明控制策略。該策略借助組態王軟件，設計各功能模塊以及監控界面，為照明控制系統實現場景照明和遠程監控提供基礎，并在異常天氣模塊中引入模糊控制理論，有效地解決了由于外界光照度不穩定而引起的在不準確時間開關燈的問題;利用節點開發工具Node Builder，對智能節點進行開發，解決了光照度傳感器和LED 燈到LON 的連接問題;在LonMark 界面內，進行LON與LAN的網絡集成，解決了LED燈的控制參數與各控制模塊中相應的控制參數進行轉換的問題。該策略實現了照明控制系統的模塊化控制和遠程監控，在提高照明質量和管理效率的同時達到了節能效果。

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