JP5740697B2 - トンネル入口部の照明装置 - Google Patents
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Description
本発明は、トンネル入口から一定距離の区間において、入口側の野外輝度に対応した明るさからトンネル奥側の基本照明の明るさまで照明具の照射量を落とすように制御するトンネル入口部の照明装置である。
また、基本照明とは、トンネルを走行する運転者が障害物を安全な視野距離から視認するために必要な明るさを確保するための照明であり、トンネル全長に渡って照明具を原則として一定間隔に配置する。また、入口部照明とは、昼間、運転者がトンネルに接近する際に生じる急激な輝度の変化と、進入直後から起きる眼の順応の遅れを緩和するための照明であり、前記基本照明と入口照明を加えたものをいう。なお、トンネルの設計上、明るさは路面輝度(cd/m2)を意味している。
図2にこの照明具の回路図の一例を示す。図において、1はLED照明具、2はトンネル入口側の屋外にセットされる輝度計、3はLED照明具1と輝度計2の間に設置する制御器である。なお、この照明装置の電源は、交流電圧で送電されている商用電力を使用する。また、4は基本照明を制御するためのレベル選択盤、5はこのレベル選択盤4からの制御指令に従って電源を開閉する電磁開閉器であり、従来と同様のものである。
即ち、輝度計2で計測した輝度信号は制御器3に入力されると、信号変換基板3aを経てLED調光制御装置3bに入力される。このLED調光制御装置3bは、野外輝度に対応してLED照明具1の照明量を最適なものとする制御信号を出力するようにプログラムされており、この信号に対応してLED照明具1の照明量が決定される。
また、このLED照明具1は、従来の高圧金属蒸気放電ランプと異なり、照射量をオンオフ制御でなく供給される電力に応じて無段階式に変化するので、前記LED調光制御装置3bからの信号に従い供給する電力をコントロールすることや、LED照明具1の配置位置、個数等を調整することによって、路面輝度を5〜100%の範囲で無段階式かつ自由に調整することが可能である。この結果、従来のように無駄に明るい照射をすることなく任意の最適照射量に調整することが可能で、電力使用量の大幅な削減を図ることができ、またドライバーに対しても優しい照明となる。更には、屋外輝度が頻繁に変化してもタイムラグがなく即座に追従して最適照射量とすることができるので、安全性の高い照明を確保することができる。
前記4本の電源ラインを、例えば、上から順にレベル1、レベル2、レベル3、レベル4とする。これらの電源ラインは、レベル選択盤4、及び電磁開閉器5に接続されており、輝度計2からの出力信号に従って、晴天の場合はレベル1〜4の全てを点灯、明るい曇りの場合はレベル1を消灯しレベル2〜4を点灯、暗い曇りの場合はレベル1〜2を消灯しレベル3〜4を点灯、雨降り及び夕方の場合はレベル1〜3を消灯しレベル4のみを点灯するように制御されている。
本発明では、LED照明具1の照射量を制御器3により各レベル間を更に4等分し細かく制御しているので、よりキメの細かい制御が行われることが判る。この結果、LED照明具の照射量を野外輝度に対応した最適値に制御できるので、従来のように過剰な照射量になることがなく、電力消費量を大幅に改善することが可能となる。しかも、LED照明具を使用するため、屋外輝度が頻繁に変化してもタイムラグがなく即座に追従して最適照射量とすることが可能である。
図5は、従来例における照明具と制御器の連結イメージを示す概略図であり、図6は、この場合のトンネル入口部の距離と路面輝度の関係を示すグラフである。図中の各番号は図3と同じであるが、比較例では、照明具は高圧金属蒸気放電ランプや蛍光灯を用いている。
比較例のものでは、照射量の制御は電磁開閉器5に接続される4本の電源ラインの選択のみで行われるため、キメの粗い制御となり、制御レベル間の照射量の変化量が大きく、制御レベルの切り換時にはドライバーに違和感を与えることがわかる。また、照射量も制御も粗いため、電力使用量がかなりオーバーした状態で点灯する場合がある。更には、ランプのオンオフ制御のためランプの点灯を俊敏に追従させることが難しいものである。
また、従来の高圧金属蒸気放電ランプ等の場合、野外輝度の急激な変化があると即座に点灯することができず、入口照明の明るさを野外輝度に追従させることが難しかったが、本発明ではLED照明具を使用しているので野外輝度の急激な変化にも即座に対応することが可能である。しかも、LED照明具は照射量を無段階式にコントロールできるので最適な照明量に制御して無駄な電力の使用を削減することができる。更には、制御器を介在させるというシンプルな構造で設備費を安価にできるという効果や、省エネ効果を高めることができる等の種々の効果も発揮できることとなる。
1a 基本照明
2 輝度計
3 制御器
3a 信号変換基板
3b LED調光制御装置
4 レベル選択盤
5 電磁開閉器
20 トンネル
21a トンネル坑口
Claims (1)
- トンネル入口から一定距離の区間において、入口側の野外輝度に対応した明るさからトンネル奥側の基本照明の明るさまで照明具の照射量を徐々に落とすように調光可能としたトンネル入口部の照明装置であって、トンネル外部に輝度計を設け、またトンネル入口部内に複数個のLED照明具を設けて、前記輝度計とレベル選択盤と電磁開閉器を接続して得られる制御信号により、前記電磁開閉器を動作させLED照明具の電力を伝達するラインと、前記輝度計の信号を電圧信号に変換する信号変換基板と、その電圧信号を受けて前記LED照明具に最適な照明制御信号を送出するLED調光制御装置からなる制御器を接続した制御信号を伝達するラインを設け、前記輝度計からの出力信号に従い電磁開閉器によりLED照明具の点灯数を制御するのに加えて、前記制御器のLED調光制御装置から発せられる野外輝度に対応した出力信号によりLED照明具の照射量を無段階式に調光するようにしたことを特徴とするトンネル入口部の照明装置。
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