[实用新型]高速公路隧道照明智能控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于高速公路隧道照明的智能控制系统，该照明控制系统通过联网的智能控制器来控制隧道照明灯根据车流量的大小，洞内外环境亮度及其对比程度对隧道照明灯的亮度从0-100％进行自动调节。该智能控制系统能够采集车辆检测器的交通流量信息和洞外亮度计、洞内照度计所检测的洞内外环境的亮度信息，并且能够驱动LED隧道灯点亮，并对其进行调光。该照明控制器具有CAN-BUS(CAN，Controller Area Network，控制器局域网络)总线通信接口，能在隧道内形成一个完整的现场总线控制网络，并通过以太网与隧道管理所的管理工作站相连接，在工作站的管理下，可根据车流量的大小，洞内外环境亮度的对比程度对隧道照明灯的亮度从0-100％进行自动调节。

背景技术

高速公路隧道内的照明和洞外亮度、交通流量、洞内废气的多少、行车速度、灯具的养护周期等诸多因素有关，甚至与路面的材料和洞壁的装修材料有关。特别是洞外的环境亮度和交通流量的大小，更是直接影响到隧道内的亮度要求。天气、季节和时辰的不同，洞外亮度也是大不相同。目前隧道灯的控制基本上是靠开关照明回路来进行控制的。一般隧道都有七八个照明控制回路，建设投资大，施工难度高，隧道开通后管理者仅能在有限的回路里进行选择，而且对隧道灯不能实现调光控制，使得隧道内斑马线严重，亮度均匀性很差，很难兼顾到运营成本和隧道安全的统一。一条隧道动辄就是成百上千盏灯，因此高速公路隧道照明是能耗大户。许多高速公路，特别是一些刚开通的高速公路在开通运营的头几年，出现了收的通行费还缴不起电费的尴尬局面。

本实用新型能够实现隧道照明洞内亮度自动跟踪洞外亮度的实时变化和车流量的大小，自动对所有的隧道照明灯从0-100％自动调光，实现真正意义上的“按需照明”，大幅度的节约能源。

发明内容

本实用新型为高速公路隧道照明提供了一种智能照明控制系统。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该智能照明控制系统通过控制与其联网的各智能照明控制器来控制隧道中各照明灯，上述智能照明控制器具有CAN-BUS总线通信接口、隧道灯调光控制接口、数字量及模拟量接口，通过一根通信电缆将所有的隧道灯连接成一个完整的控制网络，并在网络内接入车辆检测器、洞外环境亮度计、洞内照度计，该智能照明控制系统通过控制各智能照明控制器，来实现隧道灯的调光控制。

本实用新型的有益效果是：能够实现隧道照明洞内亮度自动跟踪洞外亮度的实时变化和车流量的大小，自动对所有的隧道照明灯从0-100％自动调光，实现真正意义上的“按需照明”，大幅度的节约能源。

根据本实用新型的实用新型目的，其中提供一种应用于高速公路隧道LED照明灯的智能控制系统，主要包括隧道控制工作站、通过网络与隧道控制工作站连接的隧道工作站，每个隧道工作站包括若干个子网，每个子网上连接若干智能控制器，隧道工作站下属的所有智能控制器通过CAN总线相连，每个智能控制器控制一个或邻近的几个隧道照明灯，其特征在于：

其中每个智能控制器包括：电源输入模块、ARM微处理器模块、PWM调光模块、功率驱动模块、负载电流检测模块、开关量采集模块、模拟量采集模块、CAN总线网络接口模块等；

其中所述ARM微处理器模块接收到采集自开关量采集模块和模拟量采集模块的数据之后，对这些数据进行分析处理，处理后生成一结果并产生一相应的包含结果数据的控制命令传送到PWM调光模块，该命令经PWM调光模块处理后输出到功率驱动模块驱动相应LED照明灯产生相应的功率。

根据本实用新型的进一步的实用新型目的，其中在CAN总线上连接有洞内照度计测量洞内的灯光强度和对比度等。

根据本实用新型的进一步的实用新型目的，其中在CAN总线上连接有洞外照度计测量洞外环境光强度和对比度等。

根据本实用新型的进一步的实用新型目的，其中在CAN总线上根据隧道长度，每隔一适当距离连接有雷达车检器以检测车流量大小，根据车流量对灯光进行适度调节。

根据本实用新型的进一步的实用新型目的，其中开关量采集模块所采集的信息主要是车辆检测器的交通流量信息。

根据本实用新型的进一步的实用新型目的，其中模拟量采集模块采用了两个LM358双运算放大器构成一对4-20ma电流环接口，用于采集洞内外亮度计和照度计的数据。

根据本实用新型的进一步的实用新型目的，其中负载电流检测模块采用了LM358双运算放大器对LED隧道灯的负载电流进行检测，以判断LED隧道照明灯的工作状况。