一、 现状调查
隧道照明是保障公路隧道安全行车和运营的重要组成部分,同时也是隧道内
能耗最大的环节,因此多个国家制定了隧道照明的设计规范,如 CIE
[1]
(commission international d'eclairage),BS
[2]
(Britain lighting
standards)和 IES (illuminating engineering society of North
America)等.对于隧道照明系统而言,照明控制系统设计的好坏直接决定着整个
照明系统的优劣。现有的控制方法主要包括手动控制方法、时序控制方法和自动
控制方法.手动控制和时序控制方法易于实施,在实际应用中稳定可靠,但不能够
根据天
气、车流量和车速的变化对洞内亮度进行调节,基本上没有节能效果,存在着很
大的电能浪费。目前我国隧道照明控制模式在实际运行中存在很大的浪费,隧
道洞外亮度、车流量和车速等参数只是在设计阶段以最大值考虑,最终各段照明
亮度也始终是处于最大值状态,照明系统效率偏低 ,存在着大量的电能浪费;
营运过程中产生与行车安全和隧道监控之间矛盾等问题。随着隧道运营水平的
提高,各种新型照明技术的不断创新发展以及计算机技术的发展和新的控制理论
研究成果,隧道安全与节能技术将沿着系统化、智能化、综合化的方向发展,使
隧道节能达到一个新的技术水平。因此针对隧道的节能的控制实施也迫在眉睫。
本隧道利用 LED 灯的优越性能,尤其是它相比于其它照明灯具易于控制的特
点,设计一种隧道照明自动控制系统,可根据洞外亮度、车流量变化动态调整洞内
亮度,实现隧道照明的连续调光,不仅保证隧道的安全运营,而且降低隧道的电
能消耗。
二、 设定目标
1、课题目标:
因目前大多隧道在营运过程中产生节能与行车安全的矛盾问题,基于现代的
照明节能主流和增强可持续发展,并且增加隧道照明的寿命和保持良好的照明性
能采取用 PLC 可编程控制下对隧道进行智能化的节能控制,因此结合本隧道现有
的硬件设备:PLC、车流检测仪、光亮度检测仪等,采用基于 PLC 可编程控制下
对隧道进行智能化的节能控制,列出多种节能方案对比出最佳节能控制方案以达
到隧道照明节能的最优方案。
2、目标可行性分析:
隧道照明 PLC 控制技术是利用集成方法将智能型计算机技术、高性能的网
络通信技术、信息处理技术与隧道照明节能的有机结合,并通过对隧道洞外环境
等因素考虑对隧道照明进行控制从而减小隧道在营运过程中产生节能与行车安
全的矛盾问题.本隧道的硬件设备能满足这一方面的要求。
三、 确定要因