隧道照明智能控制系统探究和实现

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1、隧道照明智能控制系统探究和实现　　摘要：隧道照明智能系统的设计原则遵循“安全、经济、环保、节能”的原则，也是公路工程建设的目标，本着安全性和节能型的方针，重点是解决此消彼长的矛盾，如何实现隧道照明系统控制的节能和高效是目前系统设计和应用两个阶段重点需要解决的问题。Abstract：Thedesignoftunnellightingintelligentcontrolsystemfollowstheprincipleof“safe，economic，environmentalfriendlyandenergy-savi

2、ng”whichisalsothetargetofhighwayconstruction.Thesafetyandenergy-savingprincipleshouldbebothfollowedandthekeyquestionistosolvethecontradictionofthetwoprinciples.Thekeyproblemofthedesignandapplicationstageistorealizeenergy-savingandhighefficiencyofthetunnellighti

3、ngintelligentcontrolsystem.关键词：隧道；照明系统；智能控制Keywords：tunnel；lightingsystem；intelligentcontrol中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）33-0102-0270引言由于交通量大、且隧道路线较长，如果照明系统设置不当，会造成驾驶员的视觉疲劳，影响隧道内行车的安全性和舒适性，这是隧道照明智能系统控制需要解决的首要问题。比如在隧道较多的省份如广西、福建、江西等，隧道照明系统的设置成为了耗资巨大的系统工

4、程，而隧道的智能控制系统的节能设置能节约不少的成本，同时减轻了智能控制系统的安全、维护等费用。所以，以上两个实际问题是本论文着重研究的方向，通过“文献调研、理论分析、实验分析”等手段，结合国内隧道照明技术的发展现状和未来发展趋势，系统地解决照明智能控制系统的问题。并基于现状和存在的问题，提出一些关于隧道照明智能控制系统的整改措施。1隧道照明电能节能控制低效的主要因素1.1洞外亮度大范围变化而洞内亮度相对固定7隧道的智能控制系统设置时，其亮度往往是按照夏季中午最亮时作为默认计算值，没有考虑维护系数，特别是洞外的亮度随着

5、季节、气候、时间而时刻变化，洞外连续而相对规律的亮度变化没有被考虑在内，仅仅是靠采用简单的分级调光方式照明，这有很大的弊端，主要是系统控制不稳定，以及能源的浪费，而采用晴天分级系统和亮度曲线调节系统能够有效控制电能的浪费，同时通过分析隧道智能控制能耗比值曲线可以求出浪费的电能和实际的电能需求，目前大多数隧道照明控制系统的耗能都是电能需求的两倍以上。当采用四级调光的LED灯时可以节约40%的电能，这是隧道照明智能控制系统节能照明的目标。1.2灯具功率规格少隧道照明灯具功率规格少是不争的事实，隧道照明的标准值是事先设定的

6、，当大幅超过行业标准水平属于过度照明，通常高压钠灯的功率只有100w、150w、250w、400w几种。而隧道高速公路照明灯往往只采用35w-120w的灯具，灯具功率的配备并不成熟，比如单侧亮度控制不够、双侧出现过度照明屡见不鲜。选用多角度的高压钠灯和多种功率的灯具既保障了隧道内的亮度，也不至于使得出现过度照明的情况。而照明市场上的产品也并不成熟，各个规格的灯具不完善，导致隧道内的亮度不够，往往只是在35w-100w之间，采用智能控制使得调节范围更为精细，可以根据照明亮度的需求自动调节，避免过度照明，节约电能。2隧道

7、智能照明控制方式2.1传统型智能照明控制方式7智能型照明控制系统的发展已有数十年的历史，传统型智能控制系统作为隧道照明智能控制的开端，包括对照明的开关控制盒自动调光控制方式，打破了传统灯控的手动为主的格局，大大提升了效率和电能使用率，其工作方式是通过安装在照明控制系统配电回路中照明供电调节控制系统对电压、电流和频率实现智能调控的。其次，利用安装在照明控制系统中配电的回路通断实现有规律的智能调控，传统照明智能控制系统的调光控制主要分为不连续的调光和连续调光，按智能调控的原理分为放电光源智能调控和热辐射光源智能调控。其中

8、智能控制的过程是相对复杂的，比如通过外界环境光来控制电流也就是控制照明灯的亮度，通过电压的频率也可以实现同样的效果。早期的传统型智能控制方式控制范围小、所谓的智能控制其实也就是半智能控制，在自动化和安全舒适性上需要更进一步。2.2分时段照明智能控制方式分时段照明控制方式吸纳了传统照明控制方式，具有节约电能、灵活多变的特点，其简本原理是依靠总台控