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专利号: 201910165113X
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于多环境参数的智慧照明调光控制方法,其特征在于,该方法具体包括以下步骤:S1:分析环境参数与道路照明亮度的关系,确定与照明亮度有关的环境参数;所述与照明亮度有关的环境参数为车流量、人流量、湿度、PM2.5及环境照度;

S2:获取n组环境参数值,构建环境参数矩阵X′,并将环境参数矩阵归一化得到归一化之后的矩阵X;

S3:根据归一化之后的矩阵X计算各环境参数的熵权值αj;

S4:根据不同环境参数的重要程度得到判断矩阵Y,利用层次分析法确定各环境参数的主观权值θj;

S5:将第j项环境参数的主观权值θj与熵权值αj组合赋权,得到第j项环境参数的综合权值ωj;

S6:将归一化后的环境参数值与每个环境参数的综合权值加权得到这一组环境参数的照明亮度判断值Gi;

S7:照明设备根据照明亮度判断值Gi所在区间,调节照明亮度到相应亮度值L。

2.根据权利要求1所述的一种基于多环境参数的智慧照明调光控制方法,其特征在于,所述步骤S2具体包括以下步骤:S21:获取n组环境参数值,构建环境参数矩阵X′为:

其中,x′ij表示第i组的第j项环境参数值,i=1,2,3,…,n,j=1,2,3,4,5,环境参数值指获取的车流量、人流量、湿度、PM2.5及环境照度的值;

S22:由于环境参数矩阵X′中各个环境参数值单位不统一,数据之间无法进行直接对比,所以对环境参数矩阵X′进行归一化处理后得到矩阵X:其中归一化公式分为:

正参数:xij=(x′ij‑min(x′j))/(max(x′j)‑min(x′j));

逆参数:xij=(max(x′j)‑x′ij)/(max(x′j)‑min(x′j));

其中,max(x′j)表示环境参数矩阵X′中第j列元素中值最大的元素,min(x′j)表示环境参数矩阵X′中第j列元素中值最小的元素;正参数表示随着环境参数值的增加,照明亮度值相应增加,逆参数表示随着环境参数值的增加,照明亮度值相应减少;以上所有环境参数中仅环境照度为逆参数,即环境照度值降低,路灯亮度增加,其他环境参数为正参数。

3.根据权利要求2所述的一种基于多环境参数的智慧照明调光控制方法,其特征在于,所述步骤S3具体包括以下步骤:S31:确定第j项参数的熵值ej,熵值ej的计算公式如下:

其中, k与环境参数值的组数n有关,k的计算公式如下:

k=1/lnn

S32:将求得的第j项参数的熵值ej带入熵权的计算公式求得第j项指标的熵权值αj,熵权值αj的计算公式如下:

4.根据权利要求3所述的一种基于多环境参数的智慧照明调光控制方法,其特征在于,所述步骤S4具体包括以下步骤:S41:将环境参数照度、车流量、人流量、PM2.5及湿度分别编号为A1、A2、A3、A4、A5,其中每一个环境参数相对于另一个环境参数都有一个重要程度值,根据参数与参数之间的重要程度值,构建判断矩阵Y:其中yij表示环境参数Ai对于环境参数Aj的重要程度值,重要程度值分为同等重要为1、稍微重要为3、明显重要为5、强烈重要为7和极端重要为9,2、4、6、8为介于重要程度之间的重要程度值,yji为yij的倒数,即yji=1/yij;

S42:根据判断矩阵Y,利用层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP),求得各个环境参数的主观权值为:θ={θ1,θ2,…,θ5}。

5.根据权利要求4所述的一种基于多环境参数的智慧照明调光控制方法,其特征在于,所述步骤S5具体为:根据第j项环境参数的熵权值αj与主观权值θj得到第j项环境参数的综合权值ωj,ωj的计算公式如下:

6.根据权利要求5所述的一种基于多环境参数的智慧照明调光控制方法,其特征在于,所述步骤S6具体为:将综合权值ωj与归一化后的矩阵X进行加权处理,得到第i组环境参数的照明亮度判断值Gi,Gi的计算公式如下:

7.根据权利要求6所述的一种基于多环境参数的智慧照明调光控制方法,其特征在于,所述步骤S7具体为:关于亮度的关系模型得到照明亮度判断值Gi,Gi将落在4个照明区间[0,G1]、[G1,G2]、[G2,G3]、[G3,G4]中,4个照明区间分别对应4个照明亮度值L1、L2、L3、L4,照明设备将根据照明亮度判断值Gi的值所在的照明区间,自适应调节路灯亮度到相应亮度值。