CN206658323U - 一种隧道的节能照明系统 - Google Patents
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Abstract
本专利申请公开了一种隧道的节能照明系统，包括：照明灯具；PLC控制器，与所述照明灯具连接，用于控制照明灯具的开关；现场数据采集模块，以及与所述现场数据采集模块相连的光亮度信号传感器、雷达和红外传感器；光亮度信号传感器包括，隧道内光亮度信号传感器以及隧道外光亮度信号传感器；载有模糊控制程序的上位工控机，通过工业网络分别与所述现场数据采集模块和所述PLC控制器相连；各传感器的输出数据由现场数据采集模块采集后经过工业网络传送到工控机，工控机向PLC发送控制指令实现照明的智能控制。具有能够根据隧道内外亮度差、车辆流量、时间段等参数进行自适应动态调整的隧道的节能照明系统，改善照明效果、节约照明能耗的技术效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及交通照明领域，具体涉及一种隧道的节能照明系统。
背景技术
隧道作为山区重要的公路交通基础设施，在改善道路线形、缩短行车里程、保护生态环境等方面发挥了积极作用。截至2009年底，我国公路隧道总数已达1782座，总长度704公里。但由于隧道是一个半封闭空间，自然光无法满足行车安全，隧道内必须全天候使用照明系统进行照明。与发达国家相比，我国公路隧道照明总体上长期处于低水平、高能耗状态。因未能很好地“因隧制宜”设计，控制方式简单，难以实现“按需照明”，在交通量大、气候恶劣时极易发生交通拥堵和事故。同时，“过度照明”现象严重，能耗浪费大，随着长大公路隧道及隧道群日渐增多，“建得起、用不起”的问题日益突出。因此，隧道照明控制系统的优劣将直接影响行车安全与照明能耗。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能够根据隧道内外亮度差、车辆流量、时间段等参数进行自适应动态调整的隧道的节能照明系统，改善照明效果、节约照明能耗。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
一种隧道的节能照明系统，包括：照明灯具；
还包括，PLC控制器，与所述照明灯具连接，用于控制照明灯具的开关；
还包括，现场数据采集模块，以及与所述现场数据采集模块相连的光亮度信号传感器、雷达和红外传感器；所述光亮度信号传感器包括，隧道内光亮度信号传感器以及隧道外光亮度信号传感器；
载有模糊控制程序的上位工控机，通过工业网络分别与所述现场数据采集模块和所述PLC控制器相连；
各传感器的输出数据由现场数据采集模块采集后经过工业网络传送到工控机，工控机向PLC发送控制指令实现照明的智能控制。
本方案的工作原理为：
通过光亮度信号传感器、雷达和红外传感器感知隧道内外的信息，并通过现场数据采集模块进行采集和发送给上位工控机；例如，通过隧道内外的光亮线号传感器可以感知隧道内外的亮度差，通过雷达可以感知隧道内的车速，通过红外传感器可以感知隧道内的车辆数量进而得知车流量。工作人员只需在上位工控机内设定好以上述信息为参数的模糊控制策略或模糊控制策略库，上位工控机便可以结合时钟信息对PLC控制器发出控制指令，进而控制照明灯具的开关。
本方案的有益效果在于，可根据隧道内外亮度差、车辆流量、时间段等参数进行自适应动态调整；在不需时关闭部分照明灯具，在需要时开启必要的照明灯具，达到改善照明效果、节约照明能耗的效果。
进一步，所述隧道内光亮度信号传感器均匀分布在正对洞口方向20°范围内的非行车道上。安装多个隧道内光亮度信号传感器，在经过处理的情况下，可以得到排除干扰（受到非自然光如车灯、人为光源、闪电等的干扰）后的平均亮度。
进一步，所述工业网络为使用Devicenet协议的工业网络。
Devicenet协议是一种简单的工业网络解决方案，它在提供多供货商同类部件间的可互换性的同时，减少了配线和安装工业自动化设备的成本和时间。
进一步，包括多组一一对应设置的照明灯具和PLC控制器，各组照明灯具和PLC控制器分布在隧道的口段、过渡段、中间段和出口段，每段至少布置有一组照明灯具和PLC控制器。
可是根据隧道不同分段的照明要求，实现隧道的分段照明控制，更为精确。
进一步，包括多组成组设置的隧道内传感器、红外传感器和雷达，各组传感器分布在隧道的口段、过渡段、中间段和出口段，每段至少布置有一组传感器。
可是根据隧道不同分段进行数据采集和监控，为全面细致的了解隧道内的当前状态，利于上位工控机的智能控制提供更多的依据。
进一步，所述上位工控机接入互联网。方便工作人员远程外部访问，也方便上位工控机发送数据至其他设备。
附图说明
图1为本实用新型实施例的示意性框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
被实施例中的一种隧道的节能照明系统基本如图1所示，包括：照明灯具；PLC控制器，与所述照明灯具连接，用于控制照明灯具的开关；照明灯具和PLC控制器一一对应设置，分布在隧道的口段、过渡段、中间段、出口段，每段至少布置有一组照明灯具和PLC控制器。
还包括现场数据采集模块，以及与所述现场数据采集模块相连的光亮度信号传感器、雷达和红外传感器；所述光亮度信号传感器包括，隧道内光亮度信号传感器以及隧道外光亮度信号传感器；隧道内光亮度信号传感器均匀分布在正对洞口方向20°范围内的非行车道上。多个隧道内光亮度信号传感器，在经过处理的情况下，可以得到排除干扰（受到非自然光如车灯、人为光源、闪电等的干扰）后的平均亮度。
隧道内光亮度信号传感器、红外传感器、雷达以及现场数据采集模块成组设置，多组传感器分布在隧道的口段、过渡段、中间段、出口段，每段至少布置有一组传感器。
上位工控机载有模糊控制程序，通过使用Devicenet协议的工业网络分别与所述现场数据采集模块和所述PLC控制器相连，上位工控机还连接互联网，方便工作人员远程外部访问，也方便上位工控机发送数据至其他设备。
各传感器的输出数据由现场数据采集模块采集后经过工业网络传送到工控机，工控机向PLC发送控制指令实现照明的智能控制。
通过光亮度信号传感器、雷达和红外传感器感知隧道内外的信息，并通过现场数据采集模块进行采集和发送给上位工控机；通过隧道内外的光亮线号传感器可以感知隧道内外的亮度差，通过雷达可以感知隧道内的车速，通过红外传感器可以感知隧道内的车辆数量进而得知车流量。工作人员只需在上位工控机内设定好以上述信息为参数的模糊控制策略或模糊控制策略库，上位工控机便可以结合时钟信息对PLC控制器发出控制指令，进而控制照明灯具的开关。
本方案根据隧道内外亮度差、车辆流量、时间段等参数进行自适应动态调整；在不需时关闭部分照明灯具，在需要时开启必要的照明灯具，达到改善照明效果、节约照明能耗的效果。
以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (6)
1.一种隧道的节能照明系统，包括：照明灯具；其特征在于：
还包括，PLC控制器，与所述照明灯具连接，用于控制照明灯具的开关；
现场数据采集模块，以及与所述现场数据采集模块相连的光亮度信号传感器、雷达和红外传感器；所述光亮度信号传感器包括隧道内光亮度信号传感器以及隧道外光亮度信号传感器；
载有模糊控制程序的上位工控机，通过工业网络分别与所述现场数据采集模块和所述PLC控制器相连；
各传感器的输出数据由现场数据采集模块采集后经过工业网络传送到工控机，工控机向PLC发送控制指令实现照明的智能控制。
2.根据权利要求1所述的隧道的节能照明系统，其特征在于：所述隧道内光亮度信号传感器均匀分布在正对洞口方向20°范围内的非行车道上。
3.根据权利要求1所述的隧道的节能照明系统，其特征在于：所述工业网络为使用Devicenet协议的工业网络。
4.根据权利要求1所述的隧道的节能照明系统，其特征在于：包括多组一一对应设置的照明灯具和PLC控制器，各组照明灯具和PLC控制器分布在隧道的口段、过渡段、中间段和出口段，每段至少布置有一组照明灯具和PLC控制器。
5.根据权利要求1所述的隧道的节能照明系统，其特征在于：包括多组成组设置的隧道内传感器、红外传感器和雷达，各组传感器分布在隧道的口段、过渡段、中间段和出口段，每段至少布置有一组传感器。
6.根据权利要求1所述的隧道的节能照明系统，其特征在于：所述上位工控机接入互联网。
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| CN201720465155.1U CN206658323U (zh) | 2017-04-28 | 2017-04-28 | 一种隧道的节能照明系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201720465155.1U CN206658323U (zh) | 2017-04-28 | 2017-04-28 | 一种隧道的节能照明系统 |
Publications (1)
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| CN206658323U true CN206658323U (zh) | 2017-11-21 |
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| CN (1) | CN206658323U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112040620A (zh) * | 2020-09-09 | 2020-12-04 | 四川九通智路科技有限公司 | 一种隧道照明节能感控系统 |
-
2017
- 2017-04-28 CN CN201720465155.1U patent/CN206658323U/zh not_active Expired - Fee Related
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