[发明专利]一种开放办公室分布式照明控制方法

说明书

本发明公开了一种开放办公室分布式照明控制方法，该开放办公室包括有N个亮度可调节的LED灯，分别布置在M个工作台上用以设定工作台期望照度的智能设备，N个传感器‑执行器节点，用以一一对应检测LED灯照度和控制调节LED灯亮度。本发明中，N个传感器用以获取M个工作台的期望照度，基于平均一致性理论计算开放办公室的期望照度；N个传感器‑执行器检测N个灯具的照度信息，基于期望照度和实际照度间的偏差分布式调整N个灯具的亮度水平。本发明提供了一种开放办公室照明亮度自动控制策略，可用于目前已有的智能化办公室中，实现根据实际需求对智能开放办公室工作台的亮度调整。

技术领域

本发明涉及照明控制领域，具体是一种开放办公室分布式照明控制方法。

背景技术

智能办公室与智能家居，是基于物联网发展逐渐兴起的新的建筑形式。目前智能开放办公室中工作台的光源亮度虽然可通过控制装置进行控制，但其控制形式仅为简单的开通和关闭控制，并且多由人工通过控制装置进行，无法根据实际照度需求对光源亮度进行智能化自动调整。

开放式办公已成为一种趋势，要求照明控制系统能根据据办公特点、个人喜好等实时调节各个办公区间的照度水平。目现有照明控制可以分为两类，集中式控制和分布式控制。集中式控制采用多个传感器采集照度信息，由一个集中的中央控制器进行LED灯照度的调节；分布式控制则通过布置多个传感器节点和控制节点，由控制节点分布式控制部分LED灯的照度，更适合于开放式办公系统照明控制。

本发明从照明角度研究智能建筑节能，提出一种分布式照明控制方法，考虑日光照度对控制系统的影响，在照度满足要求情况下最小化照明系统能量消耗。通过无线传感器网络技术实现照度信息的采集和传输，基于一致性技术获得办公室的平均期望照度，采用最小二乘法进行天花板日光照度到工作台日光照度的映射，基于反馈控制原理实时调节LED灯的PWM输出，实现照度满足要求情况下照明系统最低能量消耗的目标。

发明内容

本发明的目的是提供一种开放办公室分布式照明控制方法，以解决现有技术智能开放办公室不具备光源亮度智能化自动调整的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种开放办公室分布式照明控制方法，所述的开放办公室包括有：

N个布置在天花板上的亮度可调节的LED灯；

分别布置在M个工作台上用以设定工作台期望照度的智能设备，每个工作台设定的期望照度由智能设备以无线形式广播出去；

N个传感器-执行器节点，用以一一对应检测LED灯照度和控制调节LED 灯亮度，且每个LED灯基于占空比机制进行0％—100％亮度的控制调节；

其特征在于：包括以下步骤：

(1)、图论表示：

用图来表征各个传感器-执行器节点构成的分布式网络中节点间的通信关系，其中V＝{1,2,...,N}为节点集合，N表示节点数目；

用边集表示N个节点间通信关系，若节点i接收到节点j的信息，则{i,j}∈E(i,j∈V,i≠j)，反之且假定网络中不存在自连接，即若{i,j}∈E，则节点j为节点i的输入邻居节点；

定义N_i＝{j|(i,j)∈E,i≠j}表示节点i的输入邻居节点集，d_i＝|N_i|表示节点 i的入度。

(2)、基于平均一致性理论计算获取开放办公室期望照度：