• بازدید : 78 views
  • بدون نظر
دانلود پروژه پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی برق الکترونیک تکنیک های طراحی چراغ های روشنایی زیرگذرها و تونل ها,دانلود پروژه و پایان نامه مهندسی برق درباره تکنیک های طراحی چراغ های روشنایی زیرگذرها و تونل ها,دانلود رایگان پروژه و پایان نامه های کارشناسی ارشد رشته مهندسی برق,دانلود پاورپوینت و پروپوزال رشته مهندسی برق شاخه الکترونیک تکنیک های طراحی چراغ های روشنایی زیرگذرها و تونل ها,دانلود تحقیق و مقاله ورد word مقطع کارشناسی ارشد مهندسی برق,تکنیک های طراحی چراغ های روشنایی زیرگذرها و تونل ها
با سلام گرم خدمت تمام دانشجویان عزیز و گرامی . در این پست دانلود پروژه پایان نامه کارشناسی ارشد رشته مهندسی برق با عنوان تکنیک های طراحی چراغ های روشنایی زیرگذرها و تونل ها رو برای عزیزان دانشجوی رشته مهندسی برق گرایش الکترونیک قرار دادیم . این پروژه پایان نامه در قالب ۲۶۴ صفحه به زبان فارسی میباشد . فرمت پایان نامه به صورت ورد word قابل ویرایش هست و قیمت پایان نامه نیز با تخفیف ۵۰ درصدی فقط ۲۰ هزار تومان میباشد …

از این پروژه و پایان نامه آماده میتوانید در نگارش متن پایان نامه خودتون استفاده کرده و یک پایان نامه خوب رو تحویل استاد دهید .

این پروژه پایان نامه برای اولین بار فقط در این سایت به صورت نسخه کامل و جامع قرار داده میشود و حجم فایل نیز ۳۲ مگابایت میباشد

دانشگاه آزاد اسلامی
واحد جنوب تهران
دانشکده فنی مهندسی
پایان نامه برای دریافت کارشناسی ارشد مهندسی برق
رشته مهندسی برق – گرایش الکترونیک

عنوان پایان نامه :  تکنیک های طراحی چراغ های روشنایی زیرگذرها و تونل ها

راهنمای خرید فایل از سایت : برای خرید فایل روی دکمه سبز رنگ (خرید و دانلود) کلیک کنید سپس در فیلدهای خالی آدرس ایمیل و سایر اطلاعات خودتون رو بنویسید سپس دکمه ادامه خرید رو کلیک کنید . در این مرحله به صورت آنلاین به بانک متصل خواهید شد و پس از وارد کردن اطلاعات بانک از قبیل شماره کارت و پسورد خرید فایل را انجام خواهد شد . تمام این مراحل به صورت کاملا امن انجام میشود در صورت بروز مشکل با شماره موبایل ۰۹۳۳۹۶۴۱۷۰۲ تماس بگیرید و یا به ایمیل info.sitetafrihi@gmail.com پیام بفرستید .


پيشگفتار

كاربرد جهاني كامپيوترهاي شخصي در مهندسي روشنائي بصورت يك مصرف روزانه در دهه گذشته روز به روز افزايش يافته است. استفاده از كامپيوترها ديگر بعنوان پرستيژ شغلي نيست , بلكه استفاده گسترده اي از آنها در آزمايشگاهها و دفاتر مهندسي ميشود . اين بدين معني است كه امروزه هر شخصي كه به كامپيوتر و نرم افزارهاي مهندسي روشنائي دسترسي داشته باشد ميتواند به راحتي محاسبات مربوطه را انجام دهد . در نظر نگرفتن اصول مورد استفاده در محاسبات طراحي در برنامه هاي كامپيوتري مي تواند خطرناك باشد.
    در اين كتاب يك زمينه در رابطه با تكنيكهاي طراحي مورد استفاده در مهندسي روشنائي را در اختيار خواننده قرار ميدهد وخواننده را با موارد استفاده واقعي آنها آشنا مي سازد. در ادامه جزئيات اندازه گيريهاي فوتومتريك بعنوان يك اطلاعات خروجي در زمينه طراحي و محاسبات مهندسي روشنائي براي چك كردن آن در اختيار خواننده قرار داده ميشود . ما اميدواريم كه مطالب گفته شده در اين كتاب مورد استفاده كساني كه ميخواهند شخصاً اقدام به نوشتن برنامه كامپيوتر خويش كنند قرار گيرد . كه كاري بس ارزشمند است .
اطلاعات داده شده در اين كتاب با اين فرض ميباشد كه خواننده داراي يك اطلاعات مقدماتي از مهندسي روشنائي است .
قسمتهايي از مباحث اين كتاب كه به روز شده از مطالب كتابي است كه در سال ۱۹۶۸ با عنوان Lighting Fittings – Performance and Designe (Pergamon Press)  منتشر كرديم . كتاب ياد شده مجموعه اي از اطلاعات و تجربيات همكاران ما در زمينه مهندسي روشنائي است . كتاب حاضر آميخته اي از اين مطالب و روشهاي نوين محاسباتي است كه با كمك ناشرهاي ما آقاي Eliane Wigzell و Kirsty Stroud به چاپ رسيده است . ما اميدواريم توانسته باشيم به اهداف مورد نظر خود دست يافته

فصل (( ۱ ))

« ميدان روشنايي يک چراغ »

۱-۱ ) سيستم مختصات
     تمام منابع نوري ميتوانند به عنوان توليد کننده ميدان روشنايي به صورت گسترده از منبع در تمام يا بعضي جهات در نظر گرفته شوند. ( يعني ناحيه اي از فضا که به وسيله ي گستره ي مرئي از تشعشع الکترومغناطيسي پر شود .)  بطوركلي ،  اين مشخصه  ميدان  در فضا تا زمانيکه به وسيله ي يک واسط به غير از هوا مانند ديوار قطع يا تغيير يابد ،وجود دارد.
     اگر بخواهيم توزيع ميدان روشنايي را در بعضي جهات را مورد مطالعه و ثبت قرار دهيم چند كار بايستي انجام گيرد . اول اين که بايستي وسيله اي براي بيان موقعيت هر نقطه در فضا نسبت به منبع نور در نظر گرفته شود . دوم اينكه  سيستم كميتها و واحدها بايد طوري در نظر گرفته شود كه بتوان محاسبات روشنايي  بصورت قابل قبولي انجام گيرد .
     بخش اول مربوط به نخستين موضوع مورد نياز يعني بيان موقعيت هر نقطه در فضا است ، مي باشد. مثلا اندازه گيري نسبت به موقعيت چراغ يا لامپ انجام مي گيرد .
     وقتي که يک سيستم مرجع به کار رود  آنگاه به جا است كه منبع نور در مقايسه با ابزار اندازه گيري به اندازه کافي کوچک در نظر گرفته شود به طوري بتوان آنرا به شكل يك نقطه درمبدا يک  سيستم مرجع در نظر گرفت  .اين قسمت ، قسمت رياضياتي است و آناليزهاي ساده را شامل مي شود  .
     منابع نوري به هر اندازه اي مي توانند باشندو روش اتخاذ شده بايد قادر به در نظر گرفتن آن باشد . روش معمول اين است كه اطمينان پيدا کنيم  مسير نور از منبع نور به سمت آشکارسازبه اندازة کافي طويل باشد تا ميدان نوري در آن ناحيه از فضاي تئوري يک منبع نقطه اي نور با خروجي و شكل يكسان شکل بگيرد.
     تخمين زده شده است كه براي بسياري از منابع نوري اگر فاصله تا آشکارساز ۵ برابر اندازه منبع نور باشد اين وضعيت با دقت حدود يك درصد انجام مي شود .
     اين بدين معني است كه ميزان فاصله براي منابع بزرگ نور بايد در حدود ۱۲ متر باشد . براي چراغ ها و نورافکن ها با سيستم هاي نوري اين فاصله ممكن است تا ۳۰ متر( يا بيشتر) افزايش يابد . دليل آن نيز اين است كه محيط پخش نور بيشتر بستگي به تابش اجزاء نوري دارد تا اندازه نورافكن(بخش ۱۵ را ببينيد).
     قبل از اينكه ما به سيستمهاي مرجع خاص قابل  قبول در اين روش برگرديم يك توضيح قابل توجه  در مورد چگونگي اندازه گيري در فاصله اي مانند ۱۲ متر وجود دارد كه ميتواند در محاسبه نحوه عملکرد چراغ در كارگاههاي داخلي که فاصله ها  ممكن است ۲ يا ۳  متر باشد استفاده شود.
     فرض بر اين است كه يک منبع بزرگ نوري مثلا چراغ مي تواند به صورت تعدادي چراغ کوچک در نظر گرفته شود كه هر كدام قسمت معيني از خروجي كل را ساطع ميكند و خصوصيات پخش در فاصله نور سنجي درست (طولاني) را براي كل چراغ دارد.(شكل ۱-۱)
     در عصر كامپيوتري حاضر محاسبات متعدد ، دشواري كمتري  دارند.

شكل ۱-۱ براي انجام اهداف محاسباتي چراغ به صورت چند چراغ كوچك در نظر گرفته ميشود.(در اين شكل ۲۴ عدد)
۱-۲ )  سيستمهاي مختصات كاربردي
     هنگاميكه فرض را بتوان بر اين گذاشت كه منطقه پخش نور يك نقطه است آنگاه آن نقطه ميتواند در واقع  مركز كره فرض شود كه اندازه آن بستگي به فاصله اندازه گيري شده يعني فاصله ي بين آشکارساز و مرجع نقطه اي چراغ دارد.
     اندازه گيري هاي انجام شده در جهت هاي مختلف مي تواند با اعمال يک سيستم زاويه اي مناسب بر روي يک کره مشخص شوند . (شكل ۱-۲ را ببينيد)
     سه نمونه از اين سيستمهاي مرجع زاويه اي در شكل ۱-۳ (  a ,b, c, d ,e, f )  نشان داده شده است. تمام اين سيستمها داراي طول و عرض يکسان در مختصات کروي هستند ولي در جهت محور قطبي با هم فرق دارند.
     شكل ۱-۳( a ) سيستمي مشابه با آنچه بر روي نقشه هاي زميني استفاده مي شود را نشان ميدهد.
     شكل ۱-۳( b ) همان سيستم بالا است كه ۹۰ درجه اختلاف دارد.
     شكل ۱-۳ ( c ) شكل  ۱-۳(b)  است كه ۹۰درجه چرخيده است به طوري که  در آن تمام شکل۱-۳ (b) ديده مي شود .
     در نتيجه سيستمهايي كه بر روي اين سه روش آرايش مختصات زاويه اي پايه گذاري شده اند به وسيله CIE (CIE 121-1996) توضيح  داده شده اند و رقمها و نمادها مورد قبول هستند. لذا هنگاميكه از نمادها صحبت مي شود سيستم مربوط به آن معلوم مي گردد.
     سيستمي كه در شكل ۱-۳a نشان داده شده است سيستم  C و  را تعيين مي كند.
     سيستمي كه در شكل ۱-۳b نشان داده شده است سيستم  A و  و شكل ۱-۳c نيز سيستم  B و  را تعيين مي كند.

شكل ۱-۲  يک کره  با سيستم هاي مختصات زاويه اي ممكن

     از آنجائيكه هر كدام از اين سيستمها به يك نقطه فضايي  درکره مربوط هستند براي انجام اندازه گيري از نور سنجي كه يك سيستم را دنبال مي کند استفاده  مي شود كه مي تواند بوسيله تبديلات مناسب زاويه به هر كدام از سيستمهاي ديگر مربوط شود و خصوصيات آن سيستم را بيان كند.( به عنوان مثال يک برنامه كامپيوتري كه اطلاعات را از نور سنج دريافت مي كند، بايستي اطمينان دهد كه اطلاعات پرينت شده به شكلي است كه مورد درخواست كاربر است ، اگر چه اين اطلاعات مي توانند امكان عدم دقت در فرآيند درون يابي را نيز به ما نشان دهد)
     ابتدا حروف انتخاب شده به سطح اندازه گيري شده نسبت داده مي شود . براي مثال سطوح A, B, C،  حروف لاتين   ,    و   به زاويه اندازه گيري در سطح تعيين شده اشاره ميكند.
     بعضي اوقات بهتر است براي كمك به فهم بهتر سطوح را به شكل صفحات كتاب تصور كنيم كه اطلاعات CIE به كار رفته به آن نزديك هستند .شكل ۱-۳ ( d),(e) ,( f) روش گفته شده را نشان ميدهند. استفاده از اين سه سيستم مختصات به وسيله قراردادهاي بيان شده زير محدود مي شوند.
 ۱) سيستم سطوح C در فضا به صورت  دقيقاً جهت دار در نظر گرفته مي شود و بستگي به انحراف چراغ ندارد.
۲ ) سيستم سطوح   A وB  به صورت دقيقاً زوج در چراغ در نظر گرفته مي شود  و در نتيجه مي تواند هر نوع انحناء را در چراغ دنبال کند.
 

شكل ۱-۳a – سيستم مختصات شبيه به مدل استفاده شده در گوي هاي کروي .  b – سيستم مختصات ۹۰ درجه چرخيده است. ( به مبدا متفاوت براي اندازه گيري عرضي توجه شود .)  c – سيستم مختصات ۹۰ درجه بيشتر چرخيده است تا نوك تصوير را نشان دهد .  -d مانند شكل  a است اما به روش صفحات كتاب نمايش داده شده است .  e –  مانند  b است و به روش صفحات كتاب نشان داده شده . f – مانند  c است و به روش صفحات كتاب نشان داده شده است.

۱-۳ )  تبديل سيستمهاي مختصات
     در بخش قبل توضيح داده شد که سه سيستم مختصاتي که تا کنون بيان شده اند ، حتماً به هم وابسته مي باشند ؛ بنابراين تبديل از يک سيستم به سيستم ديگر ممکن و آسان است . در اين بخش جزئيات تبديل سيستم ها به يکديگر با استفاده از فرمول هاي لازم ارايه مي شود .

۱-۳-۱ ) براي تبديل زاواياي اندازه گيري شده بر روي سيستم   وA به معادل آنها در سيستم  وC وبالعکس (شكل۱-۴ را ببينيد )
     براي تبديل از  وA  به  وCبا توجه به شكل ۱-۴
                                                 
 بنابراين                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    
همچنين                                                                                                                                              

شكل ۱-۴  رابطه بين سيستم    و سيستم   

بنابراين                                                                                                                                                 
براي تبديل از  و Cبه  وA بنا به شكل ۱-۴ داريم :
                                                             
بنابراين                                                                                                                                                          
همچنين                                                                                                                                                
بنابراين                                                                                                                                                          

۱-۳-۲) براي تبديل زاواياي اندازه گيري شده بر روي سيستم A و   به معادل آنها درسيستم B و   و بالعکس   (شكل ۱-۵ را ببينيد)

شكل ۱-۵  رابطه بين سيستم      و سيستم  
براي تبديل از A و  به B و با توجه به شكل ۱-۵ داريم :
                                                           
بنابراين                                                                                                                                                         
همچنين                                                                                                                                                
بنابراين                                                                                                                                                         
براي تبديل از   و B به   و A بنا به شكل ۱-۵ داريم :
                                                       
بنابراين                                                                                                                                                          
همچنين                                                                                                                                                 
بنابراين                                                                                                                                                           

۱-۳-۳ ) براي تبديل زاواياي اندازه گيري شده بر روي سيستم B و  به معادل آنها درسيستم  C و   و بالعكس آن (شكل ۱-۶ را ببينيد)

براي تبديل ازB و   بهC  و  با توجه به شكل ۱-۶ :

شكل ۱-۶  رابطه بين سيستم   و سيستم   

بنابراين                                                                                                                                                                     
همچنين                                                                                                                                             
بنابراين                                                                                                                                                        
براي تبديل از C  و  به B و  با استفاده از روش بكار رفته بالا و شكل ۱-۶ ميتوان نشان داد
                        

۱-۳-۴ ) موارد استفاده از فرمول تبديل
     در حاليكه مرجع  اين فرمول جلوتر بيان خواهد شد ,كاربرد آنها سه مشكل عمدهرا ايجاد مي کندکه عبارتند از :
۱-تانژانت ۹۰ درجه بي نهايت  است و در نتيجه به وسيله كامپيوتر نمي تواند محاسبه  شود.
۲-تقسيم بر صفر كه در بعضي موارد خاص اتفاق مي افتد براي محاسبات كامپيوتر غير مجاز است.
۳-شرايط پيدا كردن ربعي كه جواب در آن وجود دارد ، براي اندازه گيري و محاسبه مشكل است بخصوص براي برنامه هاي كامپيوتري.
     براي محاسبات دستي ، تمام اين مشكلات ميتواند با استفاده از نمودار براي سيستمهاي مختلف حل شود .همانطور كه در شكل ۱-۳(a, b, c ) نشان داده شده است نقطه اي كه بايد تبديل شود برروي نمودار به عنوان نقطه شروع مختصات سيستم مشخص ميشود و سپس به مختصات نمودار سيستم خواسته شده  تبديل مي شود. با وجود اين که تعيين ربع براي رسيدن به نتيجه ، اجباري است ولي اين مطلب به درستي و با دقت انجام نمي گيرد . شرايط لازم براي محاسبات كامپيوتري براي اندازه گيري صحيح مرجع جهت تبديل مختصات   , Cبه مختصات ,B و معكوس آن در بخش ( ۲-۳-۴) نشان داده شده است .
     مختصات سيستم A و   كم استفاده مي شود و در بخش هاي بعدي کمتر مورد توجه قرار مي گيرد .

۱-۴)  زاويه فضايي
     در بخش هاي قبلي روش تشخيص مسير روشنايي که در آن نور بسته به منبع نوري که اين اشعه هاي نوري را ايجاد مي کند ، در حرکت است  و همچنين سيستم هاي مختصاتي که معمولاً استفاده مي شود ، تشريح شد .
     براي كاربردي کردن تبديل انرژي بايستي دسته اي از پرتو هاي نوري که از منبع ساتع مي شوند به صورت شار نور (  ) در نظر گرفته شوند و اين موضوع احتياج به تعريف زاويه چند بعدي (يا زاويه فضايي) دارد كه نمونه آن در شكل ۱-۷ نشان داده شده است.
وقتي اين زاويه فضايي بسيار كوچك باشد درجهت خاصي مي تواند تعريف شود وقتي اين زاويه بسيار بزرگ  باشد آنگاه ناحيه زاويه اي تعريف ميشود.
     مثلاً وقتي كه صفحه زاويه به صورت دايره تعريف مي گردد ،  اندازه آن با اندازه گيري  نسبت کمان روي محيط دايره به شعاع دايره محاسبه مي شود. به طوري که بنا به  روش مشابه زاويه فضايي به صورت مساحت گسترده شده روي سطح محصور شده كره تقسيم بر توان دوم شعاع تعريف مي شود.                                                                                                                    استراديان     زاويه فضايي
     ( بنابراين مجموع زاويه فضايي محصور به وسيله سطح کره در مركز كره برابر با   استراديان است)
     همانطور كه از شكل  ۱-۸ ميتوان ديد اين تعريف در واقع به زاويه فضايي محصور در مركز کره  مربوط است پس نواحي معادل با شکل کاملاً متفاوت مي توانند زاويه هاي فضايي يكساني داشته باشند
     چون رنج تغييرات در زاويه فضايي محدود تر است نمادها به صورت زير تعيين مي شود.
شكل ۱-۷ مفهوم زاويه فضايي

جاييكه   به زاويه بسيار كوچكي اشاره مي كند , مي تواند وابسته به جهت مشخصي شود.

شكل ۱-۸  زاويه فضايي در ارتباط با ناحيه کروي

۱-۴-۱)  زاويه فضايي محصور توسط يک  صفحه دايره اي( در نقطه اي روي محور آن )
      زاويه فضايي محصور توسط يک صفحه به شعاع R شبيه به مدل محصور به وسيله يک کره در راس آن است که داراي شعاعي مشابه در راس مي باشد و زاويه اي برابر نسبت به مرکز کره دارد.  (شكل ۱-۹ را ببينيد )

شكل ۱-۹ زاويه فضايي محصور توسط يک صفحه

مساحت  راس كره بصورت زير بدست مي آيد :
                                                                              
    
     اين زاويه فضايي به شعاع صفحه ( قرص )  و فاصله نقطه از محلي كه زاويه فضايي از آن جا ناشي مي شود , بستگي دارد كه که معمولاً نسبت به مرکز کره محاسبه مي شود

۱-۴-۲ )  زاويه فضايي محصور بوسيله مستطيل(در يک نقطه)
     انتگرال گيري براي محاسبه زاويه فضايي محصور توسط مستطيل مشكل تر از روشي است كه براي سطح دايره به کار گرفته شد , لذا نتايج از روش پيشنهادي گرشان در كتاب او بنام «  ميدان روشنايي »  منتشر شده در سال ۱۹۳۶  بدست مي آيد.
     اين روش بر اين اصل پايه گذاري شده كه محاسبه زاويه فضايي محصور در مركزکره توسط  قطاعي ازکره آسان  است.( شكل۱-۱۰را ببينيد ) .
      اندازه زاويه فضايي که طبق شكل از تقاطع دو كمان بر روي سطح کره تشكيل شده است، از حاصلضرب نسبت زاويه محصور توسط قطاع در مرکز کره به زاويه دايره کامل در کل زاويه فضايي کره بدست مي آيد .
 
شكل ۱-۱۰  زاويه فضايي محصور توسط هلالي از كره
                    
 
شكل ۱-۱۱  زاويه فضايي مستطيلي يكي از هلالهاي محصور را نشان ميدهد

بنابراين                                                                                                              استراديان   زاويه فضايي قطاع  
     حالا به شكل ۱-۱۱ توجه كنيد :
     اين شکل منطقه اي را نشان ميدهد كه وقتي با سطح کره تقاطع پيدا ميكند  توسط زاويه فضايي مستطيلي جدا مي شود و همچنين بقيه مناطق جدا شده بر روي سمت ديگر کره , بوسيله زاويه فضايي معادلي ايجاد ميشوند كه از امتداد خطوط زاويه فضايي اول به سمت ديگر بدست مي آيد.
     همچنين نشان مي دهد كه كمان كشيده شده براي وصل نقطه  A در نوك قسمت جدا شده به نقطه B در عقب بخش جدا شده واقع در انتهاي قطر دايره، دو منطقه را به هم وصل مي كند.
     كمان هاي مشابه اي مي توانند رسم شوند كه چهار گوشه هم منطقه جدا شده را به هم وصل كنند. كمانها سپس مي توانند  براي پر كردن كل ناحيه دايره  بسط پيدا كنند كه اين مناطق جدا شده توسط انتگرال زاويه فضايي پوشش نيافتند. براي داشتن يك نگاه كلي از زواياي فضايي و يكي از چهار كمان بسط يافته شكل ۱-۱۲ داده شده است.


عتیقه زیرخاکی گنج