2.3. Validation strategies for lighting control systems
The studies cited in Section 2.2 unanimously reiterate the importance of feedback control for energy-efficient lighting systems. However, such results are inevitably tied to a specific experimental testbed, which makes benchmarking difficult. For example, Mozer [31] used a three-room schoolhouse for implementation and validation of a feedback control algorithm for minimizing energy use and user discomfort. Sheng et al. [13] used a heliodon, a 1:0.25 scaled physical model of a space, with a rotating light source for testing a daylighting illumination scheme. Wen et al. [33] tested their intelligent daylighting system in an office space with six desks and six dimmable light fixtures. Selkowitz et al. [32] implemented electrochromic windows for dynamic facades and daylighting in a three-room facility at the Lawrence Berkeley National Laboratory in Berkeley, California. Singhvi et al. [4] demonstrated their intelligent lighting control using sensor networks on a testbed consisting of sensor motes and standard table lamps in a small bench-top setup. Aldrich et al. [34] validated their intelligent control algorithm on an office desk with one sensor board and four commercial white-point adjustable luminaires.
The key challenge in establishing and comparing the performance of all these control algorithms is the lack of a uniform benchmarking tool that can be used by the control design community for validation and verification. In order to design the daylighting and lighting control algorithms, the physical space itself must be available for implementation and testing, which may be impractical in many cases. In [32], Selkowitz et al. reiterated the need for better simulation tools that can be tested and integrated for lighting control.
In addition to validation, the typical visualization and quantification of results in these studies is through time plots of energy measurements and measured light fields (such as luxor spectral intensity content) at specified discrete points in the lighting controlled space. It is clear that the perception of illumination by the occupant transcends a point-wise understanding and evaluation of the light field. In reality, visualization tools are critical to evaluate, analyze, and present the performance of any given lighting control algorithm.
We therefore require simulation tools for building lighting systems that enable flexible, rapid, and accurate design, analysis, and algorithm validation. With such a simulation tool, it will be possible to pre-visualize the performance of the control algorithm. Furthermore, these simulation tools can aid in benchmarking of various alternative daylighting and lighting control algorithms.
2.3 กลยุทธ์การตรวจสอบสำหรับจุดควบคุมระบบการศึกษาที่อ้างถึงในมาตรา 2.2 มีมติเป็นเอกฉันท์ย้ำความสำคัญของการควบคุมความคิดเห็นสำหรับระบบแสงสว่างพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ
แต่ผลดังกล่าวจะเชื่อมโยงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ไป testbed ทดลองที่เฉพาะเจาะจงซึ่งจะทำให้การเปรียบเทียบยาก ยกตัวอย่างเช่น Mozer [31] ใช้โรงเรียนสามห้องสำหรับการดำเนินงานและการตรวจสอบขั้นตอนวิธีการควบคุมความคิดเห็นเพื่อลดการใช้พลังงานและความรู้สึกไม่สบายของผู้ใช้ Sheng et al, [13] ใช้ heliodon เป็น 1: 0.25 ปรับรูปแบบทางกายภาพของพื้นที่ที่มีแหล่งกำเนิดแสงหมุนสำหรับการทดสอบรูปแบบแสงธรรมชาติส่องสว่าง เหวิน et al, [33] การทดสอบระบบแสงธรรมชาติของพวกเขามีความคิดสร้างสรรค์ในพื้นที่สำนักงานที่มีหกหกโต๊ะทำงานและติดตั้งไฟหรี่ Selkowitz et al, [32] การดำเนินการหน้าต่าง electrochromic สำหรับอาคารแบบไดนามิกและแสงธรรมชาติในสถานที่สามห้องพักที่อเรนซ์เบิร์กลีย์ห้องปฏิบัติการแห่งชาติในเบิร์กลีย์, แคลิฟอร์เนีย Singhvi et al, [4] แสดงให้เห็นถึงความคิดสร้างสรรค์ของพวกเขาแสงการควบคุมโดยใช้เครือข่ายเซ็นเซอร์บน testbed ประกอบด้วย motes เซ็นเซอร์และโคมไฟตารางมาตรฐานในการติดตั้งบนม้านั่งขนาดเล็ก ดิชและอัล [34] การตรวจสอบขั้นตอนวิธีการควบคุมความฉลาดของพวกเขาในโต๊ะทำงานกับคณะกรรมการเซ็นเซอร์หนึ่งและสี่จุดสีขาวโคมไฟที่สามารถปรับในเชิงพาณิชย์.
ความท้าทายที่สำคัญในการสร้างและเปรียบเทียบประสิทธิภาพการทำงานของเหล่านี้ขั้นตอนวิธีการควบคุมคือการขาดเครื่องมือเปรียบเทียบเครื่องแบบที่สามารถ ใช้โดยชุมชนการออกแบบการควบคุมสำหรับการตรวจสอบและการตรวจสอบ ในการออกแบบแสงธรรมชาติและขั้นตอนวิธีการควบคุมแสงที่พื้นที่ทางกายภาพตัวเองต้องพร้อมใช้งานสำหรับการดำเนินงานและการทดสอบซึ่งอาจจะทำไม่ได้ในหลายกรณี ใน [32], et al, Selkowitz ย้ำต้องใช้เครื่องมือการจำลองที่ดีที่สามารถผ่านการทดสอบและบูรณาการในการควบคุมแสง.
นอกเหนือจากการตรวจสอบในการสร้างภาพโดยทั่วไปและการหาปริมาณของผลในการศึกษาเหล่านี้จะผ่านการแปลงเวลาของการวัดการใช้พลังงานและวัดทุ่งแสง (เช่นเนื้อหาเข้มสเปกตรัม Luxor ) ที่จุดต่อเนื่องที่ระบุไว้ในพื้นที่ควบคุมแสง เป็นที่ชัดเจนว่าการรับรู้ของการส่องสว่างโดยการครอบครองที่อยู่เหนือความเข้าใจจุดที่ชาญฉลาดและการประเมินผลของสนามไฟ ในความเป็นจริงเครื่องมือสร้างภาพที่มีความสำคัญในการประเมินวิเคราะห์และนำเสนอประสิทธิภาพการทำงานของอัลกอริทึมควบคุมแสงใดก็ตาม.
ดังนั้นเราจึงจำเป็นต้องใช้เครื่องมือสำหรับการสร้างแบบจำลองระบบแสงสว่างที่ช่วยให้มีความยืดหยุ่นอย่างรวดเร็วและการออกแบบที่ถูกต้อง, การวิเคราะห์และตรวจสอบขั้นตอนวิธี ด้วยเครื่องมือดังกล่าวจำลองมันจะเป็นไปได้ที่จะเห็นภาพก่อนการปฏิบัติงานของขั้นตอนวิธีการควบคุม นอกจากนี้เครื่องมือเหล่านี้จำลองสามารถช่วยในการเปรียบเทียบของแสงธรรมชาติทางเลือกที่หลากหลายและขั้นตอนวิธีการควบคุมแสง
การแปล กรุณารอสักครู่..
