Paso 4: Código explicación
La estrategia de control utiliza una estrategia muy similar a Tzempelikos et al., (2013; SC-III) donde la altura de la cortina fue controlada basado en la posición calculada del sol y la iluminación del plano de trabajo medido. Su algoritmo se basa en procedimientos de lazo abierto que altura de la cortina a la posición donde sólo bloquea la luz directa sol caiga en el plano de trabajo. El código en este proyecto adoptó sus aspectos de lazo abierto y había añadido control de lazo cerrado en ciertas condiciones.
La posición del sol se conoce en cuanto a su altitud solar (α) y el acimut solar superficial (γ). La altitud solar es el ángulo entre el horizonte y el sol. El acimut de superficie solar es el ángulo entre la normal exterior de una superficie (por ejemplo, ventana vertical) y el sol.
Mi código calcula α y γ según su ubicación:
- Latitud
- Longitud
- Altitud
- Ángulo desde el sur de su normal hacia afuera de la superficie vertical (superficie Azimut)
El código funciona durante tres períodos de condiciones según estos ángulos:
- El sol es incidente sobre la superficie de la ventana: α > 0° y |γ| < 90°
Si el sol es incidente sobre la superficie de la ventana el primer modo de operación debe seguir control de lazo abierto para colocar la altura de la cortina calculada utilizando α y γ. Si el día tiene iluminación de cielo alto la iluminancia del plano de trabajo puede ser mayor superior a 2000 lx (lúmenes/área) cuando después de control de lazo abierto. Si la iluminación del plano de trabajo excede 2000 lx entrará en control de lazo cerrado y adelantar la posición de la sombra de rodillo se iniciará el modo. Esto hará primero la cortina bajar 2 cm hasta que la iluminancia del plano de trabajo es inferior a 2000 lx. Si el día está nublado, en este escenario, y la iluminancia del plano de trabajo es de menos de 250 lx y el tiempo está después de 9:00 los tonos entrará en modo de adelantar. La sombra se moverá hacia arriba de 2 cm hasta la altura de cortina rebasamiento 2000 lx primero bajará a 2 cm por lo que la iluminancia del plano de trabajo está por debajo de 200 lx. Esto es una forma primitiva para estimar si el día está nublado. Control predictivo del modelo en el futuro podría crear una estrategia de control inteligente. Una vez sobrepaso se activa la sombra estará en modo de bucle cerrado para el resto del día.
2. el sol no es incidente sobre la superficie de la ventana: α > 0° y γ > 90°
En este modo el sol no es incidente sobre la superficie de la ventana así que toda la luz en el espacio horizontal difusa y reflejada de la tierra. Los ocupantes ya no se ocupan de bloquear la luz directa sol y la luz del día entrando en el espacio debe ser maximizado sin causar incomodidad visual. El algoritmo de control ajusta la altura de la pantalla hacia arriba o hacia abajo para que el nivel de luz en el espacio siempre es menos de 2000 lx.
3. el sol está por debajo de la horizontal α < 0°
En este escenario, el sol ha pasado por debajo de la horizontal. La persiana se cierra completamente por dos razones principales: (1) aumentar ligeramente la resistencia térmica de las ventanas y (2) aumentar la iluminancia del plano de trabajo cuando las luces estén encendidas porque las persianas tienen una reflectividad más alta que la ventana.
Para traducir el número de motor paso a movimiento de la sombra deberá escribir propiedades de tu equipo:
- Cociente del engranaje
- Ángulo de motor de paso (grados)
- Radio de engranaje
El programa de control de estrategia itera cada 10 minutos. Esto fue pensado para reducir las distracciones causadas por tener constantemente las persianas moverse. La misma estrategia fue adoptada por Tzempelikos (2012).
Descargar el código siguiente:
