[发明专利]一种隧道风机控制方法

说明书

本发明提供一种隧道风机控制方法，涉及交通设施管理领域。该隧道风机控制方法，包括以下步骤：S1、计算一氧化碳co一定时间t范围内变化率；S2、计算能见度vi一定时间t范围内变化率；S3、计算风速fs一定时间t范围内变化率；S4、计算二氧化氮No2一定时间t范围内增长率；S5、计算车流量Car一定时间t范围内增长率；S6、将S1‑S5步骤的公式计算结果代入公式六，从而得出通风指数y；S7、将S6中求得的y值换算成所需启动的风机数量值。通过基于多元数据融合的风机控制策略算法，解决单一阀值控制不足的问题，使风机从单一控制上升为呈线性控制，提高风机自动控制智能化、合理化，从而更加贴合隧道行车环境，达到节能减排目的。

技术领域

本发明涉及交通设施管理技术领域，具体为一种隧道风机控制方法。

背景技术

高速公路隧道是高速公路中的咽喉，隧道属于半封闭环境，由于山体环境以及车辆在隧道内行驶时，产生的汽车尾气，会生成大量对人体有害的气体，如一氧化碳co、二氧化氮No2、能见度vi等，二氧化氮No2是汽车尾气的主要产物，人体过量吸入可能导致昏迷、中毒等不良后果，为了实施对隧道环境的监测，预防不良空气条件对司乘人员和检修人员产生影响，隧道内每1到2公里，会安装一氧化碳co、能见度vi、风速fs、二氧化氮No2等气体传感器，并与通风设备进行联动，减小交通事故隐患。

通常情况下隧道出入口、出口、中间段，会安装2到3组风机，气体传感器会实时检测隧道内co、vi、fs、No2的数据信息，然后将检测到的实际值与系统事先预设的控制阀值进行自动比较，得到隧道内的通风环境状况，最后根据比较分析的结果提出风机的控制方案，供管理部门选择，现有隧道内风机多数为22KW的射流风机，对其控制方案，均是根据某一种传感器的阀值，进行开启和关闭，如一氧化碳量程为0-300pmm，实时值超过30ppm，启动1台风机；实时值超过70ppm，启动2台风机；实时值超过100ppm，启动3台风机；实时值超过120ppm，启动4台风机等，上述方案中，风机开的过少，有害气体无法排除隧道，风机开的太多，又浪费电能，不符合节能减排政策，如何有效、合理、科学的进行通风，就显得格外重要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种隧道风机控制方法，解决了现有技术中风机控制大都只能选择一种调控变量，进而导致隧道内通风调节控制死板效率较低、能耗较高的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种隧道风机控制方法，包括以下步骤：

S1、计算一氧化碳co一定时间t范围内变化率，合理安排风机的通风工作状态，以控制隧道内一氧化碳co的浓度，避免浓度过高时人体因呼吸作用吸入过量而中毒产生危险，其中，风机的通风工作状态为风机处于通风工作状态的数量；

S2、计算能见度vi一定时间t范围内变化率，以控制隧道内能见度vi满足驾驶需求，避免能见度vi过低时车辆行驶出现危险；

S3、计算风速fs一定时间t范围内变化率，合理安排风机结合自然风的通风工作状态，以控制隧道内风速fs，确保满足通风标准；

S4、计算二氧化氮No2一定时间t范围内增长率，合理安排风机的通风工作状态，以控制隧道内二氧化氮No2的浓度，避免浓度过高时人体因呼吸作用吸入过量而中毒产生危险；

S5、计算车流量Car一定时间t范围内增长率，合理安排风机的通风工作状态，以满足隧道内存在不同数量车辆时的通风需求；

S6、将S1-S5步骤的结果代入下列公式，从而得出通风指数y

式中：

y：预测通风指数

e为自然对数并取值2.718

Δ_Car：车流量Car t范围内变化率

Δ_co：一氧化碳变化率