公路隧道照明系统设计与智能控制
关于高速公路隧道智慧照明调光系统的研究
关于高速公路隧道智慧照明调光系统的研究摘要：本文将围绕高速公路隧道智慧照明调光系统设计内容开展分析，阐述完善监测设计、强化检修维护、合理选用灯具、测试控制方案等优化方法，提出高速公路隧道智慧照明调光系统的控制路径，以此降低照明灯具能源消耗，保障高速公路行车安全，实现照明调光系统智慧化管理的目标。
关键词：LED灯具；智慧化管理；照明调光系统引言：智能调光系统是指用于改变光通量、照度，采用新型灯具，达到优质照明效果的调节系统，将其运用在高速公路隧道，不仅可以减少不必要的碳排放，实现按需服务目标，还能通过智能控制，节约人力资源，保障车辆安全，减少资金成本。
为此，笔者将对高速公路隧道智慧照明调光系统的设计内容开展深入分析。
一、高速公路隧道智慧照明调光系统的设计内容与优化方法（一）设计内容高速公路隧道智慧照明调光系统设计需要充分遵循保证驾驶人员视觉体验良好的原则，确保灯光覆盖范围能够满足驾驶员通行要求，充分发挥灯光的视觉诱导作用，提高灯光的舒适度与柔和度，协助驾驶员准确识别路况信息。
且灯控系统能够结合环境变化，进行灯光亮度的调节。
比如：洞外引道，停车视野范围100m，照度均匀度在0.4以上，平均照度达到1cd/m2；入口段，平均照度为80cd/m2，照度均匀度在0.4以上，采用等照度配光的LED灯；出口段，停车视野范围为100m，平均照度为7.5cd/m2，灯具为LED隧道灯。
系统结构主要分为：感知层，其作用在于车辆检测、亮度收集以及现场调光；网络传输层，主要负责通信信号的接收、传输，支持多种形式的通信协议以及通信方式；远程应用层，能够实现内部调光、数据统计，进行传感器的信号判定，形成灯光控制指令，并将收集后的信息进行本地化处理。
而监管平台，则具有数据管理、目标锁定等功能，可以根据区域、分段实施智慧管理，结合互联网技术实现遥控操作，并结合本地环境进行时间调节，以此推动灯具管理的人性化发展。
具体的高速公路隧道智慧照明调光系统设计内容主要分为以下几点：1.主控模块从设计逻辑角度来看，主控模块是指以照明设施为基础，所打造的控制中心，其作用在于：控制照明灯具在不同环境、触发条件、电压等级下的照明亮度，在设计过程中，需要利用系统程序进行数据检测，对各类灯具下达操作指令，判断主控模块的运行是否能够保证照明设施的安全使用，最大程度减少不平衡控制，延长灯具的使用寿命，避免维护成本过高。
隧道智能照明系统设计说明书
隧道智能照明系统设计说明书 V1.0隧道智能照明系统设计说明书隧道智能照明系统随着电子技术的迅猛发展，单片机技术已渗透到航天、国防、工业。
农业、日常生活等各个领域，成为当今世界科技现代化不可缺少的重要工具和强有力武器。
用单片机研制的各个智能化测量控制仪表周期短、成本低，在一起、仪表与机电一体化产品的设计中具有明显的优势。
这次用单片机设计制作一个走廊路灯控制系统.光控电路有着广泛的应用.比如城市中的路灯或楼道照明等一般都是由人工操作的,如果采用光控电路，根据光线的强弱来自动开启和关闭照明灯，做到无人自动控制,可以减轻工人的劳动强度,有效的节约能源。
如下图所示：这时若在光控电路的基础上添加一个声控电路，使得照明电路在无光线的时候,只受声音的控制,当有脚步声或其它较强声响的时候,照明电路自动工作。
当声音消失的时候,照明灯自动熄灭,这就需要在光控电路和声控电路联合工作的条件下添加一个延时电路,使照明灯点亮后，延时一定时间后自动熄灭。
以上电路的设计非常简单,是通过RC震荡来完成电路的延时作用，它没有经过单片机的控制，所以电路完成的功能有限而且也不是非常稳定，所以我们把单片机加入走廊路灯控制电路能使得电路更加的完美和稳定.如果在此电路基础上加入ADC0809转换器就可以拓展单片机的作用，使得电路的功能得到进一步的提升。
如下图所示：使用这种照明电路，人们就不必在黑暗中摸索开关,也不必再担心点长明灯费电和损坏灯泡了.夜间只要有脚步声或其它较强的声响时,灯便自动点亮,延时一定时间后自动熄灭。
特别适用自动控制路灯照明以及走廊和楼道等处的短时照明。
声光控灯在市场上是很常见的,我们生活中也有很多单位用着这种灯，在楼道上，在门厅口，以及在各种人员流动不太频繁也不太稀少的地方,其原理是：利用声音与光来共同控制灯的明灭，当白天时(光线比较强烈时）即便有再强的声音，灯也不会亮，而当夜晚时(光线达到临界状态时）声控装置才会真正的被启动年，而这时，就是这种“声光控灯”大显身手的时候。
高速公路隧道照明节能与智能控制系统
高速公路隧道照明节能与智能控制系统摘要：高速公路隧道照明设备运维管控的实际需求，经过一系列技术探索，优化并形成了信息化解决方案。
方案可有效提高高速公路隧道照明智能控制的稳定性与可靠性，减少高速公路隧道照明日常养护的运维管理成本，减少运维出车次数，降低碳排放，保障高速公路车辆行驶的便利性和安全性，减少因隧道照度不合理带来的车户投诉，提高公众出行服务的满意度，具有良好的经济价值和社会效益。
关键词：高速公路隧道；照明节能；智能控制引言隧道照明系统是高速公路运行过程中的重要环节。
照明系统作为隧道机电系统的主要构成部分，其在正常运行状态下通常会消耗大量的能源。
照明系统的功能是向经过隧道内部的车辆提供安全、亮度适中的行车环境，隧道照明系统在确保高速公路车辆安全行驶方面发挥着重要作用。
但是，为响应国家节能政策的号召，应增强对高速公路照明节能与智能控制系统的研究，减少能源消耗。
1 高速公路隧道照明节能控制的主要内容1.1按需分配最初，高速公路隧道照明节能控制主要采用人工控制的手段，通过远程或者本地的方式手动操作高速公路隧道照明系统，使其能够根据高速公路隧道照明需求的动态变化，实现照明的智能化分配，从而达到“按需分配”的照明效果。
但这种控制方式的运行成本较高，同时人工控制的时延对高速公路隧道照明系统充分发挥作用带来一定的影响。
因此在现代通信、网络技术发展的过程中，需要使用远程控制计算机，按照预定的程序、时间段分配照明，提升照明控制的智能化水平，保障控制效果完全满足“按需分配”的要求。
需要在原有系统的基础上，提升控制策略的智能化水平，以满足更多场景下高速公路隧道照明的需求。
1.2精准照明在不同情况下隧道对照明的要求有较大的区别，如雨雾天气需要确保最大的照明效果，避免司机视野不佳对行驶安全和舒适度带来的不良影响；夏季内外光照差距较大，需要确保内外光源的变化不会引起短暂眩光的情况；在阴天，需要适当降低照度，确保隧道照度在合理的范围内，并提升照明的舒适度。
智能照明调控系统在公路隧道中的应用
２ 、双 水平 电抗 器
目前 隧 道 中的 照 明控 制 基 本 都 是 通 过 ＰＬＣ （ 编 程 控 制 可
器 ）进 行控制 ，在监 控 中心可 以通 过手动控制 ，因为 隧道环
境 有 烟 尘 的 影 响 ，监 控 员 仅 从 监 控 画 面 不 能 准 确 地 手 动 控 制
了 照 明 灯 具 的使 用 寿 命 ； 目前 隧道 中 的 照 明 系 统 不 能 采集 电 压 、 电流 值 ，也 不 能 利 用 车 辆 检 测器 采 集 的 信 息 和 光 强检 测
器 采集 的信息 ，究其 原因就是所需 时控 灯具不能 自动控 制 ，
因 而 增 加 了 维 修 工 作 量 ，产 生 了过 高 的 维 护 费 用 。 因此 ，采 取 措 施 稳 定 照 明 电压 ，并 实 时 控 制 所 需 灯 具 ，将 可 以节 约维 修 费 用 。 另 一 方 面 ，面 对 电费 开 支 巨 大 压 力 ，在 隧 道 中各 段 和 时 段 中采 取 某 些 措 施 也 是 势 在 必 行 的 。
好 照 明灯 具 的开 合 。
因 此 本 系 统 为 解 决 这 个 问题 提 出 方 案 ：智 能 照 明调 控 设 备＋多 回 路 时 控 设 备 。实 现 隧 道 内 照 明 灯 具 既节 能 又 能 实 时 自动 控 制 ，并 且 能 进 行 远 程 控 制 。 根 据 隧 道 实 际情 况 以 及 目前 市 场 上 比较 成 熟 的 照 明智 能 调 控 系 统 来 看 ，控 制 原理 基 本 都 一 样 ， 接 线 方 式 也 是 大 同小 异 。智 能 照 明系 统 的 优 点 就 是 不 改 动 原 来 的 照 明 控 制 系 统 ， 也 不 需 要 重 新 敷 设 线 缆 ，只 需 在 原 先控 制 照 明 回 路 的 变 电箱
隧道照明智能调控系统
隧道照明智能调控系统隧道照明智能调控系统是指利用现代科技手段对隧道照明进行智能化调控的系统。
隧道作为交通运输的重要通道，其安全性和舒适性对行车和行人的安全至关重要。
而隧道照明作为隧道中必不可少的设施之一，对于提高隧道安全性和行车舒适性起着重要作用。
而隧道照明智能调控系统则可以有效提升隧道照明的效果和能效。
隧道照明智能调控系统主要包括调光系统、光感应系统和智能控制系统等多个模块。
调光系统是指通过对照明设备的灯光强度进行调节，实现隧道内照明亮度的智能控制。
光感应系统则是通过感应隧道内外光照强度的变化，自动调节隧道照明的亮度和灯光的开关状态，以确保隧道内部的亮度适应实际需要，提高能效并减少能源消耗。
智能控制系统则是基于物联网技术，将各个模块连接起来，并通过数据采集和分析，实现对隧道照明系统的远程监控和控制。
隧道照明智能调控系统的优势主要体现在以下几个方面：隧道照明智能调控系统可以根据实际需要智能调节隧道的照明亮度，提高视觉舒适度和行车安全性。
在白天和晴天等光照条件较好的情况下，系统可以根据光感应系统的反馈，适量减少照明灯光的亮度，以减少能源的消耗。
而在夜晚和阴天等光照条件较差的情况下，系统可以根据光感应系统的反馈，适量增加照明灯光的亮度，以保持隧道内的适宜亮度，提高行车的安全性。
隧道照明智能调控系统可以实现远程监控和控制，提高系统的可靠性和可管理性。
通过物联网技术，可以实时采集和监测隧道照明系统的运行状态和能耗情况，对系统进行远程管理和控制。
当系统发生故障或者异常情况时，可以及时发出报警并采取相应的措施，提高系统的稳定性和安全性。
隧道照明智能调控系统可以减少能源消耗，降低运营成本，提高照明系统的能效。
通过光感应系统的智能调节，可以根据实际需要，调整隧道照明的亮度和灯光的开关状态，减少无效照明和能源的浪费。
系统可以对能耗情况进行监测和分析，为相关决策提供数据支持，帮助优化照明系统的运行和管理，降低运营成本。
公路隧道照明系统设计
公路隧道照明系统设计公路隧道的照明系统设计是保障驾驶安全的重要环节之一。
随着交通发展和城市化进程的加速，公路隧道的建设日益增多，这就对照明系统设计提出了更高的要求。
本文将从灯具的选择、照明亮度、能效以及紧急照明等方面，探讨公路隧道照明系统设计。
首先，选择适合的灯具非常关键。
在公路隧道中，由于通风条件差，一般选用防爆、防水、耐高温的灯具。
采用LED灯具是当前公路隧道照明系统设计的主流趋势。
LED灯具具有寿命长、节能、亮度高等特点，同时也较为环保，符合可持续发展的要求。
其次，照明亮度是公路隧道照明设计的重点之一。
适当的照明亮度可以提高驾驶员的视觉舒适度，降低事故发生的可能性。
根据照明亮度的标准，公路隧道的照明亮度应保持相对均匀且适中。
这样可以避免因亮度差异过大而引起驾驶员视觉暂时失明的情况，确保驾驶员在隧道中有足够的视野来观察道路情况。
第三，节能也是公路隧道照明系统设计的一个重要指标。
隧道的照明系统需要全天候工作，因此能耗也较高。
为了实现节能的目标，我们可以采用智能控制系统来调节照明亮度。
该系统可以根据天气状况、交通流量等因素自动调整照明亮度，以达到节能减排的效果。
除了常规照明系统设计，公路隧道照明系统还需考虑应急情况下的照明需求。
在突发事故或紧急情况下，隧道照明必须能够提供足够的亮度，确保人员疏散和救援工作的进行。
因此，在设计隧道照明系统时，应考虑设置紧急照明设备，如应急灯具和标识灯等，以满足紧急情况下的亮度需求。
在公路隧道照明系统设计中，还需考虑照明效果的均匀性。
隧道内部的光线分布应尽量均匀，避免过高或过低的亮度区域。
通过合理的灯具布局和照明亮度的调整，可以实现隧道内光线的均匀分布，提高视觉舒适度，避免驾驶员的视觉疲劳。
此外，公路隧道照明系统设计还需考虑光照环境的保护。
隧道照明会产生一定的光污染，对周边环境造成一定的干扰。
为了减少光污染，设计人员应根据隧道的具体情况选择合适的灯具和照明角度，避免过度照明，保护周边生态环境。
隧道照明控制原理及应用
隧道照明控制原理及应用隧道照明控制原理及应用隧道照明控制是一种智能化的控制，使用该控制可以实现自动化的隧道照明调节。
在隧道中，照明系统是非常必要且重要的，因为隧道存在很多危险因素，如道路的弯曲、坡度高低、人行和交通频繁往来等等。
因此，适当的照明能够帮助驾驶员更好地掌握车辆行驶方向，提高行车安全性。
隧道照明控制的原理可以简要概括为：控制器根据隧道内部的光线传感器和外部环境光线调节照明系统。
当隧道内部光线较暗时，控制器会启动照明系统增加亮度。
相反，光线较亮时，控制器则会通过减少光线亮度来降低照明水平。
除此之外，还可以通过增加或减少时间周期来控制照明的强度和亮度。
这样做不仅能够保持适当的照明水平，还能省电，降低能耗成本。
隧道照明控制的应用非常重要，可以在很大程度上提高交通安全性。
该技术的应用已经在全世界获得了广泛的应用，尤其是在新建隧道或旧隧道重修过程中。
一些大规模隧道，如：青岛港西隧道、厦门海沧大桥隧道，都采用了隧道照明控制系统。
隧道照明控制不仅可以保证照明的合理水平，而且可以降低碳排放量，减少环境影响。
与此同时，还可以减少隧道管理费用，降低电能费用和维护成本，为节能环保事业做出贡献。
隧道照明控制的优点如下：1.节能环保:隧道照明控制系统可以通过有效运用光传感器，根据环境中的总辐射、经纬度、云层和光照等因素来获取准确的光度计值，采用调节光度来减少不必要的光线量，从而到达节电的效果。
2.节省成本：隧道照明控制器可以自动化、智能化地调节照明系统的亮度和照明周期，避免了长时间的无人管理和无效照明，从而减少了能源消耗和相关的维护成本。
此外，控制器还可以通过网络传输，自动进行运营状态的监测和调控。
3.提高安全性：隧道照明控制器可以根据外界气象、时间和光线变化等因素来调节照明强度，以便车辆和行人在隧道内操作时更加安全和舒适。
同时，它还可通过隧道内部摄像机进行监测，以确保出现紧急情况时，隧道照明控制器能够立即响应，将照明强度调整到最佳状态，以便消除灾害的风险。
高速公路隧道LED无极调光智能控制系统及应用
高速公路隧道LED无极调光智能控制系统及应用摘要：中国高速公路隧道照明系统基本使用高压钠灯，造成大量电能浪费的同时，也无法做到结合使用场景的灯光亮度合理精准调控。
基于此，本文提出全新的高速公路隧道照明控制系统，该系统可以做到对高速公路隧道内灯光亮度的合理调控，在确保行车安全的同时减少电能损耗，有效符合国家层面提出的节能减排目标。
关键词：隧道照明；无极调光；智能控制系统；节能引言经济的飞速增长，我国高速公路的建设数量与建设规模也不断增加。
据统计，截至2020年底，我国高速公路总里程达16.10万公里，其中公路隧道已达21316处。
而陕西省作为全国的隧道大省，隧道数量众多，隧道照明用电消耗也成为隧道运营管理单位的一项巨大开支，同时为响应国家“双碳”政策号召，急需加大高速公路隧道LED照明节能技术研究力度。
20世纪中叶，以欧洲为首的西方国家选择智能调光照明控制技术，制定了相应标准，且获得了全面的发展，促进了隧道照明的发展。
对比国外，我国的隧道照明技术发展晚于国外，无完善的设计规范，一般设计按照《公路隧道设计规范》(JTJ026-90)开展。
在90年代后期，为满足行车安全基本需求，贯彻安全、节能理念，开始确定灯具安装的相关方案，加大了“黑洞效应”、“白洞效应”、“灯具开启数量”几大主题的研究。
本文根据多年机电工程积累经验，研发了一套高速公路隧道LED照明智能控制系统，并应用于十天高速红石河隧道和银昆高速天台山隧道机电项目。
1常见的城市隧道照明控制技术1.1PLC控制技术PLC控制技术也被称为电力载波控制技术，需要在系统中安装PLC控制器、传输模块与终端感知设施。
在系统运行期间，由传感器持续采集现场监测信号，由PLC控制器对现场信号进行扫描识别，然后根据用户程序扫描结果选择是否执行预先设定的特殊功能指令，经由锁存电路向外接设备输出控制指令，执行照明灯具开启、关闭等控制动作。
PLC控制技术有控制方式多元化的优点，可以根据照明控制需求采取顺序控制、定时控制、环境自适应控制、闭环控制、计数控制等多种控制方式。
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公路隧道照明系统设计与智能控制
随着经济的发展和城市交通的不断扩张，公路隧道的建设数量也在不断增加。
公路隧道作为交通运输的重要组成部分，为确保行车安全，需要有一个稳定可靠、高效节能的照明系统。
本文将探讨公路隧道照明系统的设计与智能控制。
首先，公路隧道照明系统的设计应符合人们正常视觉感知的需求。
隧道内的光
线应当明亮而均匀，以保持驾驶员的警觉性和判断力。
为了实现这个目标，照明系统应采用适宜的照明亮度，并避免过度反差造成的视觉障碍。
此外，照明设备的分布应合理布局，以避免照明不足或者盲点的出现，保证隧道内的每一个角落都能够得到适当的照明。
其次，公路隧道照明系统的设计也需要考虑节能与环保因素。
传统的隧道照明
系统大多使用荧光灯或钠灯等传统照明设备，耗电量大、寿命短。
而LED照明技
术的出现，使得公路隧道照明系统具备了更好的节能和环保性能。
LED照明灯具
具有高效节能、寿命长、抗震抗冲击等优点，逐渐成为公路隧道照明的主流选择。
此外，智能控制系统可以通过光感器实时感知隧道内部环境亮度的变化，自动调整灯具的亮度，以达到最佳节能效果。
此外，在公路隧道照明系统的设计中，还可以引入智能控制技术，实现人车分流，避免拥堵和事故发生。
智能控制系统可以利用车辆感应器和监控摄像头等设备，实时监测隧道内的交通流量和车辆速度，根据实际情况智能调整交通信号和照明亮度，有序引导车辆驶入或离开隧道。
这样一方面可以提高交通效率，另一方面也可以降低事故的发生率，保证行车安全。
最后，在公路隧道照明系统的设计和智能控制中，还应考虑到维护和管理的便
利性。
照明灯具的故障检测和维修应该及时准确，以避免因设备故障造成的照明中断和安全隐患。
同时，应建立完善的数据监控系统，对隧道内的照明设备工作状态进行实时监测和分析，减少人力资源的浪费和运营成本。
综上所述，公路隧道照明系统设计与智能控制的重要性不言而喻。
通过合理的设计和智能控制，可以提高照明质量、降低能源消耗、改善交通状况，并增加维护管理的便利性。
这将为行车者提供更加安全、舒适的行车环境，为公路交通的发展和人们的出行带来更大的便利和效益。
因此，我们有理由相信，公路隧道照明系统设计与智能控制的研究与应用，将会在不久的将来得到更广泛的推广和应用。