隧道照明智能监控软件系统的设计与实现.pdf

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1、第3４卷第10期公路交通科技Vol．3４No．102017年10月JournalofＨighwayandTransportationResearchandDevelopmentOct．2017doi:10．3969/j．issn．1002－0268．2017．10．013隧道照明智能监控软件系统的设计与实现1222张利东，秦莉，蒋海涛，董丽丽(1．吉林省高等级公路建设局，吉林长春130012;2．大连海事大学信息科学技术学院，辽宁大连116026)摘要:为了设计和实现“车进灯亮、车走灯暗”的隧道照明智能监控软件系统,采用车辆行为感知传感器、环境信息感知传感器、监控摄像机、调光控制器、

2、ＬED照明灯具等设备为系统的硬件基础。软件系统以照明节能和智慧控制为目的;以隧道外部环境亮度、车流量和车辆速度为数据基础,根据隧道照明设计细则计算隧道内部各路段的所需亮度;以监控图像为基础,利用图像处理的方法,实时测量隧道内部路面的实际亮度;利用闭环反馈自适应调光方法根据隧道实际照明亮度和所需亮度对隧道亮度进行有效的调节;通过对路面均匀度的判断,确定隧道内灯具的好坏,从而实现快速维护。监控软件已在吉林省通化市赤柏隧道(右幅)投入使用,使用过程中选择车流量和天气情况都相似的3天,分别采用智能监控软件系统的方法、时间控制的方法和隧道内灯具全亮的方法对3种方法的耗电量进行比较。结果表明,该

3、智能软件系统的方法在保证驾驶员安全舒适的前提下,相比于时间控制的方法节能超过４0%;相比于灯具全亮的方法节能超过50%。关键词:隧道工程;软件系统设计;智慧控制;监控软件;图像处理中图分类号:U４53．7,TP18文献标识码:A文章编号:1002－0268(2017)10－0092－08DesignandImplementationofIntelligentMonitoringSoftwareSystemforTunnelLighting1222ZＨANGＬi-dong，QINＬi，JIANGＨai-tao，DONGＬi-li(1．JilinProvincialＨigh－gradeＨ

4、ighwayConstructionBureau，ChangchunJilin130012，China;2．SchoolofInformationScienceandTechnology，DalianMaritimeUniversity，DalianＬiaoning116026，China)Abstract:Inordertodesignandimplementa“vehicleenters，lightbrightens，vehicleleaves，lightdarkens”softwaresystemfortunnellightingintelligentmonitoring，ve

5、hiclebehaviordetectionsensors，environmentalinformationperceptionsensors，surveillancecameras，dimmingcontroller，andＬEDluminariesareusedasthehardwarefoundationofthesystem．Theaimofsoftwaresystemislightingenergy-savingandintelligentcontrol．Thedemandluminanceofeachtunnelzoneiscalculatedaccordingtothe

6、tunnellightingdesignrulebasedontunnelexteriorenvironmentalluminance，trafficvolumeandvehiclespeed．Theactualluminanceofthepavementineachzoneofthetunnelismeasuredthroughimageprocessing．Themethodofadaptiveclosed-loopfeedbackluminanceadjustmentisadoptedtoeffectivelyadjusttunnellightingluminanceonthe

7、basisoftheactualanddemandluminanceinthetunnel．Thestatusoftunnelluminaries(workordoesnotwork)canbedeterminedbyanalyzingtheoveralluniformityofroadsurfaceluminance，andluminariescanbemaintainedtimely．Themonitoringsoftwarehasbeenimplem