基于元胞自动机的停车场照明控制的研究

论文摘要

随着社会经济的不断发展,人民的生活质量也不断的提高,汽车的数量也不断的增多,造成了出门“停车难,难停车”的问题日益严重,各商场、饭店的停车位也拥挤不堪,地下停车场或者立体停车位的开发成了必然的趋势,合理的管理停车场也是非常关键的,有地下停车场虽然适量缓解了停车难的现象,但停车位少、车辆拥挤作为一大因素制约着社会经济的发展。停车场一般都有多个入口和多个出口,对于这样的停车场一般面积都比较大,光线都比较差,很多地方都需要长期照明。这样不仅造成能源的浪费,还导致照明设备的寿命减少,如果用原来的的控制方法来控制灯光,不仅需要的线路长,照明设备也多,而且回路复杂,由于各出入口与行车通道之间不是简单的一一对应关系,因此很难实现停车场内部照明的自动控制,所以只能采用连续照明方式。有的停车场虽然采用红外或声控开关来控制照明,但是只能对某一个小区域实现自动控制,而不能对全部停车场照明实现自动控制。这样不仅造成巨大的能源浪费,也给停车场的物业管理造成很大的经济负担。合理的、科学的管理停车场迫在眉睫,本文利用ZigBee无线传感器,通过控制台发送无线的命令,控制停车位照明灯的开关,利用元细胞自动机的随机变换控制停车场整体的灯光,利用NASCH模型诱导驾驶员在最短时间内快捷、迅速的找到停车位。这个系统对于停车需求在时间和空间上分布的不均匀、提高停车场得使用率、减少由于寻找停车位而产生的道路交通堵塞、减少为了停车而造成的等待时间、提高整个停车场的使用的效率、改善停车场的经营条件以及增加商业区域的经济活力等方面有着极其重要的作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 图和附表清单
• 第一章 绪论
• 1.1 停车场国内外研究现状
• 1.2 地下停车场的照明
• 1.3 地下停车场照明系统的仿真
• 1.4 论文的主要的内容和章节结构
• 第二章 元细胞自动机的理论基础
• 2.1 元细胞自动机的概念
• 2.2 元细胞的发展过程和种类
• 2.3 细胞自动机的基本元素
• 2.4 元细胞自动机的特征
• 2.4.1 从元细胞自动机的构成和它的规则上分析
• 2.4.2 从元细胞的应用来看
• 2.5 元细胞在各个领域中的应用
• 2.6 元细胞的模型
• 2.6.1 Wolfram的184规则和NaSch交通模型
• 2.6.2 其它一维模型
• 2.6.3 二维CA交通模型
• 2.6.4 BML模型
• 2.6.5 BML的扩展模型及ChSch模型
• 第三章 地下停车场行人和车流量的仿真模型
• 3.1 行人流的微观行为和宏观群体特征
• 3.2 汽车进入地下停车场的仿真系统
• 3.3 地下停车场模拟环境的建立
• 3.4 车辆运动规则
• 3.5 改进的NASCH模型对车流量的仿真
• 第四章 基于元胞自动机模型的停车场控制的研究
• 4.1 地下停车场状态控制模型
• 4.2 停车场车辆进出口控制
• 4.2.1 整体区域控制方法
• 4.2.2 基于元胞自动机的停车场灯光导航模型
• 4.2.3 车辆区域分配控制方法
• 4.3 基于元胞自动机的地下照明系统的控制
• 4.3.1 灯光控制的原理
• 4.3.2 所采用的元胞生动机模型及演化规则
• 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 论文和著作