[发明专利]高速公路路段多隧道集合式智能通风控制方法

摘要

一种高速公路路段多隧道集合式智能通风控制方法，利用高速公路交通流依次通过路段上多座隧道时的连续性特点，先行隧道根据实测的交通流、污染物浓度数据，预测出下一控制周期的交通流数据及污染物浓度；后行隧道根据先行隧道当前控制周期的交通流及本隧道实测的交通流、污染物浓度，对后行隧道下一控制周期的交通流、污染物浓度进行预测；各隧道再根据污染物预测值采用智能模糊推理的方式，对风机的开启数量进行控制。该方法能够更精确地提前预测隧道内交通流及烟雾、一氧化碳浓度变化，从而提前控制射流风机的开启数量；通风控制效果好，同时又减少能量消耗，提高风机的使用寿命。

主权项

1、一种高速公路路段多隧道集合式智能通风控制方法，在各隧道内利用车辆检测仪(CT)、烟雾浓度/一氧化碳检测仪(VI/COT)、风速检测仪(WST)分别对各自隧道内的交通流、烟雾和一氧化碳浓度、风速进行检测，根据检测结果由数据处理及控制系统对隧道内的射流风机(JF)的开启或关闭状态进行控制，其特征在于：所述根据检测结果由数据分析及控制系统对隧道内的射流风机(JF)的开启状态进行控制的做法是：第一隧道：A1、交通流预测：数据处理及控制系统接收本隧道当前控制周期测出的交通流q1t，结合本隧道的上一控制周期的交通流q1(t-1)，按照以下公式计算出本隧道下一控制周期的交通流q1(t+1)： q1(t+1)＝β1·q1t+γ1·q1(t-1) 其中β1，γ1为q1t，q1(t-1)的权重系数，满足β1+γ1＝1；B1、污染物浓度预测及控制：由数据处理及控制系统根据当前控制周期实测的烟雾和一氧化碳浓度值及交通流q1t和风速，以及A1步预测出的下一控制周期本隧道的交通流q1(t+1)，得出下一控制周期的烟雾、一氧化碳浓度的预测值，将预测值与烟雾、一氧化碳的控制目标值VIE、COE进行模糊推理，对射流风机开启数量进行模糊控制；第二、第三及以后隧道：A2、交通流预测：数据处理及控制系统接收本隧道及前一隧道当前控制周期测出的交通流qmt，q(m-1)t，结合本隧道的上一控制周期的交通流qm(t-1)，按照以公式计算出本隧道下一控制周期的交通流qm(t+1)： qm(t+1)＝αm·q(m-1)t+βm·qmt+γm·qm(t-1) 其中αm，βm，γm为q(m-1)t，qmt，qm(t-1)的权重系数，满足αm+βm+γm＝1；B2、污染物浓度预测及控制：根据本隧道当前周期实测的风速，烟雾、一氧化碳浓度以及A2步预测出的下一控制周期本隧道的交通流，计算得出下一控制周期本隧道的烟雾、一氧化碳浓度的预测值，将预测值与烟雾、一氧化碳的控制目标值VIE、COE进行模糊推理运算，对射流风机(JF)开启数量进行模糊控制。