智慧公路隧道照明变色温智能控制技术设计研究

结合甘肃省平凉至绵阳国家高速公路(G8513)平凉(华亭)至天水段项目隧道照明工程设计,通过隧道照明光环境安全与节能要求,重点研究隧道变色温智能照明控制技术在隧道照明工程中的设计要点与需求,在满足司乘人员视认安全、舒适和行驶稳定过渡需求的条件下,实现对隧道各段高精度、高效率调光。     

广东西部沿海高速公路隧道照明系统节能改造分析

高速公路隧道照明是隧道机电工程中十分重要的系统,它的设置是为车辆驾驶员创造良好的视觉环境,提高夜间道路的安全保障等级。结合广东西部沿海高速公路隧道照明系统节能改造,分析灯具改造前后隧道内的照明和耗电情况。     

车辆感应式隧道照明控制系统研究

当隧道内车流量较小并且通过隧道的车辆之间时间间隔很长时,隧道照明设备持续开启会浪费大量的电能,因此对交通流量小的隧道研发节能环保的照明控制系统就具有其独特的意义。文章在车辆感应式隧道照明控制系统设计的基础上,主要对其车辆检测技术、车辆感应式隧道照明控制技术、照明灯具控制技术等关键技术进行了研究。与实际相结合,检验了各关键技术在系统中的运用成果,从而验证了车辆感应式隧道照明技术具有车来灯亮,车走灯熄的功能,既保证了车辆的安全行驶,又节约了隧道照明系统的电能,达到了平衡安全与环保节能的目标。     

山岭隧道洞口遮阳棚及其照明设置方法研究

隧道照明入口段的长度和亮度直接影响隧道的交通安全，但同时也是隧道照明系统的能耗大户，如何在保证运营安全并营造高速公路隧道良好的驾驶视觉环境的前提下节省能耗是目前隧道照明系统建设运营的重点研究方向。通过探讨与研究公路隧道进口处的减光设计，提出了一种结合智能调光技术的隧道遮阳棚设计，将遮阳棚作为隧道照明入口段，降低了隧道入口处加强照明的能耗。同时运用基于无线物联网技术的智能照明调光技术，解决了在雨雪或者遮阳棚表面附着污物的特殊环境下遮阳棚段路面亮度不足的问题。此外基于无线物联网技术的智能照明调光技术还为解决目前照明区段的分界处亮度突变以及有线调光信号会被湮灭的问题提供了方案。该隧道遮阳棚设计方案在满足隧道行车安全的设计要求下，可降低隧道照明入口段能耗，为今后公路隧道的节能减排提供参考。     

基于KNX技术的高速公路隧道智慧照明系统

为减少高速公路隧道照明能耗,有效降低隧道运营维护成本,将先进的信息技术发展成果应用到隧道智慧照明系统中,提出基于KNX技术的高速公路隧道智慧照明系统。首先,根据停车视距、设计时速、系统响应时间和行车过程等因素,制定出能够保障驾乘舒适度与行车安全的按需照明方案;然后,在充分利用现有监控系统的外场设施、通信设施及各种数据资源的基础上,引入KNXnet/IP路由器、车检器等设施,通过数据分析准确掌握隧道内车辆情况,实现按需照明;最后,以四川省经营性公路统计数据进行节能测算,节能效益良好。该系统符合智慧交通的发展趋势,既能够充分保证照明安全、提升节能水平,又在系统稳定性、扩展性和网络安全等方面具有优势。     

LED与高压钠灯组合使用在隧道照明中的应用

针对传统隧道照明采用高压钠灯费用高以及单一光源对隧道入口段的影响,将LED和高压钠灯组合使用,以发挥两种光源的优点。通过工程实例,研究了LED作为基本照明,高压钠灯作为加强照明,以及高压钠灯作为基本照明,LED作为加强照明时,两种光源组合下的节能状况。发现隧道长度对光源组合形式的节能性能有影响,可以作为选择光源组合形式的依据。研究结果表明,对于中、短隧道,照明负荷主要集中在加强段,降低加强段的负荷对于节能有非常明显的作用。随着隧道长度的增加,基本段照明负荷将会大于加强段照明,主要考虑基本段照明对隧道节能的影响。     

公路隧道照明新思路分析与探讨

根据现有公路隧道照明设计规范,公路隧道布设有大量的照明灯具,但根据实际使用情况来看,因电费开支巨大,大多数仅开基本段照明。因此,根据人们的视觉识别原理以及隧道照明原理的分析,从安全的角度考虑,提出基本段照度指标可以降低,过渡段照明设置可以简化的思路。     

高速公路长隧道夜间中间段最佳照度研究

夜间高速公路隧道中间段合适的照度值,不仅影响交通安全而且关系到电能消耗量,但一直以来没有明确结论.在对我国高速公路隧道夜间照明现状调查分析基础上,从驾驶人视觉障碍产生机理入手,结合心理学相关理论,利用模糊数学方法建立相关模型,研究夜间高速公路隧道中间段最佳照度值.结果表明:现有隧道照明标准和运营实践中,夜间隧道环境照度值过高,应控制在9 Lx以下为宜.夜间隧道环境照度,在入口段逐渐增加至9 Lx,中间段保持为9 Lx,在出口段逐渐降低至0 Lx.该参数的确定可在提高隧道夜间交通安全水平同时,大大减少照明能耗.     

高速公路隧道照明节能控制潜力浅析

通过隧道照明系统设计和控制模式的案例分析,提出了基于隧道洞外照度、行车速度、交通量及照明供电电压等因素的隧道照明节能控制方案,对现行高速公路隧道照明控制现状及其节能潜力进行浅析。分析发现,行车速度、交通量是隧道照明设计中两个极为重要的参数,直接影响隧道内照明度;通过安装变功率镇流器、照度仪、车辆检测器、车速检测器等技术手段,有效地调控隧道照明设施,解决了现行隧道照明设计中的缺陷。另外,从实际测试数据,可得同样的灯具及变功率镇流器,电压升高,功率消耗相差很大。     

高速公路隧道入口段照明动态阈值区间研究

为满足隧道智能调光技术的发展要求,提高隧道入口段驾驶员安全舒适性,利用眼动仪进行实车试验,研究公路隧道入口段驾驶员视觉特性.采用瞳孔面积变化率和反应时间表征驾驶员行车舒适性及安全性,建立与亮度折减系数、车速2项指标的回归模型,并以此基于确定高速公路隧道入口段照明动态阈值区间.以张承高速(张家口—承德)小三岔口隧道为例计算隧道入口段照明动态阈值,求解得到满足小三岔口隧道行车安全舒适性的亮度折减系数区间为[0.033,0.050],对调光方案进行节能计算,方案实施后预计隧道半幅在24 h内约节能20%.该模型可保证各时段隧道入口段照明环境满足驾驶员视觉需求.      

大坪里隧道特殊灯光带的景观照明设计

宝天高速公路大坪里隧道为我国第二长的高速公路隧道,为了保障隧道内车辆行驶的安全性和舒适性,在隧道内设置特殊灯光带,营造出"蓝天白云"的景观照明效果.本文阐述了设计的目的、原则和手段,并进行方案论证,最后得出结论.     

高速公路隧道洞内环境安全性评价指标

基于洞内环境对隧道路段行车安全的影响,从洞内空气污染、过渡段照明、噪声方面选取隧道洞内环境安全性的评价指标,并对各项指标制定安全评价标准。高速公路隧道洞内环境安全性评价指标的建立为高速公路隧道运行环境安全性评价以及运行安全管理提供基础依据。     

高速公路隧道通风、照明设施创新设计探讨

阐述以我国现有规范标准为依据,根据工程特点并结合新技术、新成果进行高速公路隧道通风、照明设施创新型设计,以建立安全、高效、经济、环保的隧道运营环境,获得巨大的经济及社会效益。以广乐高速公路隧道机电工程设计为例,对高速公路隧道机电系统的创新设计进行探讨。     

高速公路隧道照明系统节能设计探讨

针对高速公路隧道照明系统的节能需求和系统设计现状,提出高速公路隧道照明系统节能设计在设计参数选用、硬件系统构成、控制方案选用以及营运管理、维护等方面的建议及对策,以期在满足规范的要求下,既满足节能要求,又降低工程造价和营运维护成本.     

高速公路隧道照明检测方法探讨

高速公路隧道照明系统是隧道机电系统的重要组成部分,《公路隧道通风照明设计规范》JTJ026.1-1999规定长度大于100m的隧道应设置照明。隧道照明系统是保证公路隧道行车安全的重要辅助系统,良好的照明系统可以改善交通条件,减轻驾驶员疲劳,提高行车舒适性,保证隧道行车安全。就高速公路隧道照明的检测及计算做简要介绍,为高速公路隧道照明的检测积累经验。     

彩色灯光视觉调节对长隧道驾驶催眠缓解作用的试验

驾驶人在长隧道中间段驾驶中容易出现“隧道催眠”现象，为了缓解这一特殊视觉心理问题，在分析隧道催眠现象产生原因和长隧道中间段照明环境改善措施的基础上，提出了以特殊颜色灯光带作为视觉滤波带的隧道中间段照明设置形式。根据不同颜色光源下的视觉功能试验，选定不影响视觉功能但具有较强视觉刺激作用的红色光源作为视觉滤波带光源颜色。利用DIALux仿真软件建立设置了红光特殊照明以及普通照明2种场景下的隧道模型，并对有关照明指标进行计算。结果表明红光特殊照明对隧道照明参数无不利影响。通过红光特殊照明及普通照明隧道路段驾驶模拟试验，采集驾驶人动态视觉特征，包括眨眼频率及瞳孔直径，结果表明通过红色特殊灯光区域时，驾驶人的眨眼频率明显高于其他路段，瞳孔面积也存在较明显的先增大再减小的过程，说明红光段对驾驶人具有明显的视觉刺激作用。为评估红色特殊灯光区域对视觉安全性的影响，引入“瞳孔面积最大瞬态速度值”作为红光段视觉负荷评价指标，结果表明红色特殊灯光带引起的视觉负荷在驾驶视觉舒适范围内，其视觉刺激作用能够满足驾驶视觉安全要求。综上可以说明，红色特殊色彩灯光带能够在保证视觉舒适性的同时给驾驶人提供视觉刺激，起到视觉警示作用，缓解隧道催眠现象。     

隧道照明节能控制系统研究与实现

针对公路隧道照明的安全性、舒适性及节能性的要求,以常吉高速公路的雀儿溪隧道为研究背景,设计了一种隧道照明节能控制系统。系统以监控计算机作运算控制核心,以S7—200作为本地输出控制器,利用工业以太网组建控制环网,运用模糊控制作为隧道照明控制算法。系统通过传感器模块采集车流量、车速以及洞内外亮度信息,作为系统输入控制参数,经过模糊控制算法运算,输出照明的控制信号,通过功率控制模块实现实时自动调节隧道各段照明亮度。系统采用了照明回路细分精细控制,增加了照明分级档次,提高了照明连续性,节省了系统运营电能。     

隧道照明节能控制系统研究与实现

针对公路隧道照明的安全性、舒适性及节能性的要求,以常吉高速公路的雀儿溪隧道为研究背景,设计了一种隧道照明节能控制系统。系统以监控计算机作运算控制核心,以S7—200作为本地输出控制器,利用工业以太网组建控制环网,运用模糊控制作为隧道照明控制算法。系统通过传感器模块采集车流量、车速以及洞内外亮度信息,作为系统输入控制参数,经过模糊控制算法运算,输出照明的控制信号,通过功率控制模块实现实时自动调节隧道各段照明亮度。系统采用了照明回路细分精细控制,增加了照明分级档次,提高了照明连续性,节省了系统运营电能。     

遗传蚁群算法在公路隧道照明设计中的应用

针对隧道照明系统的高能耗问题,为有效降低其能耗,建立隧道中间段中线侧偏布灯方式的参数优化模型。以隧道中间段照明为研究对象,照明灯具的总功率最小为评价标准,以路面照度、亮度满足交通安全要求为约束条件,分别采用遗传蚁群算法、标准遗传算法以及照明设计软件DIALux得出该优化模型的最优参数设计方案。结果表明:遗传蚁群算法在隧道照明设计方面具有更显著的节能效果,是一种研究隧道照明设计问题的有效方法。     

基于电力线载波的隧道LED照明控制系统研究

公路隧道照明的目的是把必要的视觉辨析信息传递给驾驶员,确保车辆在白天或夜间行驶时,能够安全地接近、穿越和通过隧道,防止因视觉辨析信息不足而出现交通事故。隧道LED照明控制系统是基于LED灯能瞬间启动并调整亮度的电气特性,并综合考虑高速公路隧道内环境亮度、车流量等因素,采用电力线载波通信技术实现对LED进行亮度调节。结果表明：将LED隧道灯与稳定可靠的LED隧道灯照明控制系统相结合意义重大,节能降耗效果显著。