發(fā)布時(shí)間：2020-12-04 20:51

　　照明系統(tǒng)作為建筑的重要組成部分,正隨著智能建筑的興起而迅速發(fā)展。照度計(jì)算是照明系統(tǒng)工程中的必要環(huán)節(jié),可用于照明系統(tǒng)設(shè)計(jì),室內(nèi)照度校驗(yàn)和燈具的控制,而傳統(tǒng)的照度計(jì)算方法——利用系數(shù)法由于利用系數(shù)查表過(guò)程復(fù)雜,給照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和控制帶來(lái)了不便。機(jī)器學(xué)習(xí)作為人工智能中的研究熱點(diǎn),善于解決分類(lèi)和回歸問(wèn)題,在照明工程中也有了廣泛的應(yīng)用。本文將機(jī)器學(xué)習(xí)方法應(yīng)用到照明工程中,使用機(jī)器學(xué)習(xí)方法改進(jìn)了利用系數(shù)法,在保證計(jì)算精度的同時(shí)簡(jiǎn)化燈具利用系數(shù)計(jì)算過(guò)程,并基于聚類(lèi)算法和改進(jìn)的照度計(jì)算方法設(shè)計(jì)了一種室內(nèi)智能照明控制系統(tǒng)。主要研究?jī)?nèi)容包括以下三個(gè)部分:（1）針對(duì)傳統(tǒng)利用系數(shù)法中燈具利用系數(shù)查表法過(guò)程復(fù)雜且計(jì)算結(jié)果不精確的問(wèn)題,提出了使用機(jī)器學(xué)習(xí)方法擬合燈具的利用系數(shù)表,以改進(jìn)照度計(jì)算方法。以YG1-1型熒光燈管的利用系數(shù)為數(shù)據(jù)集,分別建立了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的利用系數(shù)計(jì)算模型、基于支持向量機(jī)的利用系數(shù)計(jì)算模型和基于隨機(jī)森林的利用系數(shù)計(jì)算模型,使用交叉驗(yàn)證和控制變量法進(jìn)行模型超參數(shù)的調(diào)節(jié)。同時(shí)對(duì)三種模型的計(jì)算精確度進(jìn)行比較,找出最優(yōu)的模型。使用訓(xùn)練好的模型進(jìn)行燈具利用系數(shù)的計(jì)算,以簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程,提高計(jì)算精度。（... 

【文章來(lái)源】：蘇州科技大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 問(wèn)題的提出及研究意義
        1.1.1 問(wèn)題的提出
        1.1.2 研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究和發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 照明相關(guān)研究
        1.2.2 機(jī)器學(xué)習(xí)相關(guān)研究
    1.3 研究?jī)?nèi)容
第二章 照明系統(tǒng)工程
    2.1 照明概述
    2.2 照度計(jì)算
        2.2.1 點(diǎn)照度計(jì)算
        2.2.2 平均照度計(jì)算
    2.3 利用系數(shù)
        2.3.1 利用系數(shù)計(jì)算
        2.3.2 利用系數(shù)計(jì)算中存在的問(wèn)題
    2.4 智能照明控制
    2.5 本章小結(jié)
第三章 機(jī)器學(xué)習(xí)算法
    3.1 梯度下降
    3.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        3.2.1 感知器
        3.2.2 反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        3.2.3 反向傳播算法
    3.3 決策樹(shù)與隨機(jī)森林
    3.4 支持向量機(jī)
    3.5 DBSCAN
    3.6 本章小結(jié)
第四章 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的利用系數(shù)計(jì)算方法
    4.1 數(shù)據(jù)處理
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
        4.1.2 歸一化
        4.1.3 交叉驗(yàn)證
    4.2 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的利用系數(shù)計(jì)算方法
        4.2.1 模型結(jié)構(gòu)
        4.2.2 單隱層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)超參數(shù)選擇
        4.2.3 雙隱層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)超參數(shù)選擇
    4.3 基于支持向量機(jī)和隨機(jī)森林的利用系數(shù)計(jì)算方法
        4.3.1 基于支持向量機(jī)的利用系數(shù)計(jì)算模型
        4.3.2 基于隨機(jī)森林的利用系數(shù)計(jì)算模型
    4.4 對(duì)比實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 利用系數(shù)計(jì)算模型優(yōu)化
    5.1 初始權(quán)值優(yōu)化
        5.1.1 Xavier權(quán)重初始化
unitball初始化">        5.1.2 positive_unitball初始化
        5.1.3 PSO初始化
        5.1.4 對(duì)比實(shí)驗(yàn)
    5.2 更新算法優(yōu)化
        5.2.1 梯度下降的缺點(diǎn)
        5.2.2 學(xué)習(xí)率衰減
        5.2.3 動(dòng)量
        5.2.4 Adam優(yōu)化算法
        5.2.5 對(duì)比實(shí)驗(yàn)
    5.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化
    5.4 對(duì)比實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 基于DBSCAN算法的智能照明系統(tǒng)
    6.1 改進(jìn)DBSCAN算法
        6.1.1 DBSCAN存在的問(wèn)題
        6.1.2 改進(jìn)方法
        6.1.3 實(shí)現(xiàn)方法
    6.2 系統(tǒng)框架
    6.3 控制器設(shè)計(jì)
        6.3.1 控制器簡(jiǎn)介
        6.3.2 環(huán)境搭建
        6.3.3 控制方式
        6.3.4 控制電路
    6.4 仿真測(cè)試結(jié)果
    6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
圖表目錄
致謝
作者簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：2898223