专利名称：一种模糊控制路灯节能系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电力系统节能技术领域和模糊控制技术领域，特别涉及是 一种基于模糊控制的路灯节能系统。
背景技术：
在传统的控制领域里，控制系统动态模式的精确与否是影响控制优劣的关 键因素，系统动态的信息越详细，则越能达到精确控制的目的。然而，对于复 杂的系统，由于变量太多，往往难以正确的描述系统的动态。事实上，路灯节 电器电参数(电压、电流、亮度、功率因数4史正、输入波形校正、开关灯时间、 箱体内溫度等)的变化速率对于路灯节电器的节电率有着重要影响，而节电率 变化速率还与电网的电参数、环境^(天黑时间、天亮时间、雷雨天气等)、 负载等多种因素相关，常规的自动控制要求数据高度精确， 一旦出错有可能导 致整个系统失灵。
路灯照明系统是一个多变量的、复杂的、时变的系统，其过程要素之间存 在着严重的大滞后及强耦合关系。对这样的系统，无论用经典的控制，还是现 代控制理论的各种算法，都很难实现较好的控制效果。对于路灯照明这样多参 量的、时变的且参量间耦合很强的复杂系统， 一般难以用精确的数学模型进行 描述或所得模型不是过于复杂就是较为粗糙，以精确性为主要特点的经典数学， 对于这类控制问题往往难以凑效。
但是， 一个熟练的操作工人或技术人员，凭借自己的经验，靠其眼、耳等 传感器官的观察，经过大脑的思维判断，给出控制量，通过手动才喿作，却可以收到令人满意的控制效果。例如，夏季，由于人们生活观念(夜生活)和气候 变化(天黑和天亮时间不一样)开关灯时间不同，操作者就会根据天气设定时
间控制，19: 00~21: 00时间段的电压值，21: 00~ 22: 00时间段的电压值，22: 00 ~ 0:00时间段的电压值，0: 00 - 2: 00时间段的电压值，2:00以后的电压值。还有 雷雨季节也需要及时开灯等。春、夏、秋、冬四种季节，环境气候不一样，电 网的电参数也不一样，路灯照明时间段所设计电压值、开关灯时间均不是一个 固定值，操作者的观察与思维判断过程，实际上是一个模糊化及模糊计算的过 程。目前，代替人工手动、基于模糊控制的路灯节能系统还比较欠缺。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的上述缺陷，提供一种模糊控制路灯节能系统， 它以人(专家)的丰富实践经验和思维过程构建的模糊规则为依据进行推理与判 断，模拟人类技术专家做决策的过程来解决路灯运行中的复杂问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的 一种模 糊控制路灯节能系统，包括模糊控制器、与模糊控制器连接的功能化智能保护 装置以及与功能化智能保护装置连接的现场模糊控制装置，所述模糊控制器与 功能化智能保护装置之间分别连接有电压检测模块、亮度智能控制模块、电流 检测模块和时间智能控制模块，模糊控制器上还连接有功率因数校正模块和波 形智能4交正模块，现场模糊控制装置上连接有若干传感器。
所述的功能化智能保护装置包括雷击保护模块、超压保护模块、欠压保护 模块、过流保护模块、短路保护模块、超温保护模块和漏水保护模块。
本实用新型引入了模糊控制理论及方法，实现多参数输入模糊控制，运用 了以模糊控制为主体，结合专家系统技术，开发出了两级分布式智能控制系统， 是一种以模糊逻辑算法、模糊识别和模糊判决为核心的智能化系统，它通过硬件电路把运行环境参量(电网参数、环境参数等)采集下来，经软件和硬件系 统快速处理后，对路灯的亮度、环境气候、电力参数自动调整，以适应路灯照 明高效节能先进工艺技术条件对自动控制的要求，同时将模糊数学运用其中， 则可处理复杂或难以精确描述的控制系统，达到优化控制的目的，使路灯照明 能获得最佳照明效果和节能效果。
图1为本实用新型的结构示意图； 图2为本实用新型模糊控制器的控制流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。 参见图l所示， 一种模糊控制路灯节能系统，包括模糊控制器l、所述模糊 控制器1的主机由工控机控制，模糊控制器1上连接有功能化智能保护装置2， 功能化智能保护装置2包括雷击保护模块、超压保护模块、欠压保护模块、过 流保护模块、短路保护模块、超温保护模块和漏水保护模块，可以实现雷击保 护、超压保护、欠压保护、过流保护、短路保护、超温保护、漏水保护等，功 能化智能保护装置2上连接有现场模糊控制装置3，所述模糊控制器与功能化智 能保护装置之间分别连接有电压检测模块、亮度智能控制模块、电流检测模块 和时间智能控制模块，模糊控制器1上还连接有功率因数校正模块和波形智能 校正模块，这样模糊控制器1可以实现对电流检测、亮度智能控制、电压检测、 时间智能控制、功率因数校正以及波形智能校正的控制，现场模糊控制装置3 上连接有若千传感器，现场模糊控制装置3把传感器的电压信号或者电阻信息 通过转换器变成工控机识别的信号，代替人工手动，实现路灯节能系统的模糊 控制。参照图2所示，模糊控制器工作时，先对输入的检测信号进行模糊化，然 后传递至推理单元，进行去模糊化然后输出控制信号，模糊控制器的知识库(即 软件库)实时对每一个过程进行对比分析，寻取最佳的参数，对路灯的亮度、
环境气候、电力参数自动调整，以适应路灯照明高效节能先进工艺技术条件对 自动控制的要求。所述的知识库包括数据库和规则库两大部分。
由于本实用新型引入了模糊控制理论及方法，实现多参数输入模糊控制， 运用了以模糊控制为主体，结合专家系统技术，开发出了两级分布式智能控制 系统，是一种以模糊逻辑算法、模糊识别和模糊判决为核心的智能化系统，它 通过硬件电路把运行环境参量(电网参数、环境参数等)采集下来，经软件和 硬件系统快速处理后，对路灯的亮度、环境气候、电力参数自动调整，以适应 路灯照明高效节能先进工艺技术条件对自动控制的要求，同时将模糊数学运用 其中，则可处理复杂或难以精确描述的控制系统，达到优化控制的目的，使路 灯照明能获得最佳照明效果和节能效果。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和 详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是， 对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以 做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型 专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1、一种模糊控制路灯节能系统，其特征在于包括模糊控制器、与模糊控制器连接的功能化智能保护装置以及与功能化智能保护装置连接的现场模糊控制装置，所述模糊控制器与功能化智能保护装置之间分别连接有电压检测模块、亮度智能控制模块、电流检测模块和时间智能控制模块，模糊控制器上还连接有功率因数校正模块和波形智能校正模块，现场模糊控制装置上连接有若干传感器。
2、 根据权利要求l所述的一种模糊控制路灯节能系统，其特征在于，所述 的功能化智能保护装置包括雷击保护模块、超压保护模块、欠压保护模块、过 流保护模块、短路保护模块、超温保护模块和漏水保护模块。
专利摘要本实用新型涉及一种模糊控制路灯节能系统，包括模糊控制器、与模糊控制器连接的功能化智能保护装置以及与功能化智能保护装置连接的现场模糊控制装置，所述模糊控制器与功能化智能保护装置之间分别连接有电压检测模块、亮度智能控制模块、电流检测模块和时间智能控制模块，模糊控制器上还连接有功率因数校正模块和波形智能校正模块，现场模糊控制装置上连接有若干传感器。本实用新型引入了模糊控制理论及方法，实现多参数输入模糊控制，运用了以模糊控制为主体，实现对路灯的亮度、环境气候、电力参数自动调整，使路灯照明能获得最佳照明效果和节能效果。
文档编号G05B19/02GK201369859SQ200920051709
公开日2009年12月23日 申请日期2009年2月26日 优先权日2009年2月26日
发明者元 张, 颜晓英 申请人:东莞市友美电源设备有限公司