高速公路隧道照明智能调光系统应用

付玉强

（山西省交通信息通信有限公司，山西 太原 030006）

1 高速公路隧道照明智能调光系统的要点设计内容分析

1.1 主控模块

从整体的设计逻辑分析，高速公路隧道照明智能调光系统的设计和运行，其主控模块为核心装置，主控模块在设计运行中主要基于高速公路隧道照明设施，所设计的设备控制中心，其模块在运行中的主要作用为：控制隧道照明灯具在不同环境、不同触发条件下，不同电压等级下的照明亮度。实际运行中，主控模块的运行，通过系统软件的运行数据检测分析，结合系统逻辑设计，进行各灯具控制指令的下达。实际运行中，主控模块的运行，保障了各照明设施运行的稳定性，降低了因不平衡控制，造成的照明灯具应用寿命下降，以及维护成本升高的不良现象。

1.2 网络通信模块

从高速公路隧道照明智能调光系统的设计思路、控制途径，以及控制过程中的数据传输角度分析，其整体的控制系统类似小型局域网的控制模式，因此，从数据传输的角度分析，网络通信模块的设计和应用也为其系统应用中的核心内容。网络通信模块的设计和应用，主要基于主控模块下的支线网络，以及环境基础网，灯具设施的网络通讯端口，实现的智能调光控制过程。

其中，网络通信模块主要包括输入、输出端口、传感装置、电子控制装置以及电源装置部分。实际运行中网络通信模块的合理设计和应用，保障了各数据传输的准确性和可靠性，同时，对于各照明设施的运行状态监管，以及运行故障的预警提示也发挥了积极的作用。

1.3 PLC 模块

从高速公路隧道照明智能调光系统的实现途径分析，各灯具设施的运行控制，主要基于主控模块的设计控制逻辑，根据各照明设施触发条件的差异、运行周期差异、控制节点差异以及亮度差异，实施智能化的调光控制。因此，从其功能实现所需要的技术方面分析，PLC技术则为其系统设计及效果实现中主要应用的一种技术。其中，PLC模块的应用，主要应用于控制端、输出端两个区域。其中，控制端应用PLC技术的主要目的为：通过不同端口间的数据分析以及系统数据反馈，进行各照明设施运行功率的差异化调整，以此达到智能化控制、智能化运行，以及节能减排的效果。同时，PLC技术的应用，也有效降低了因传统控制模式，运行效率不足，智能化不足，造成了设备开关频繁，产生的设备损坏，能耗成本升高，以及照明效果不达标的不良现象，具体的控制逻辑图如图1所示。

图1 高速公路隧道照明系统PLC控制示意图

1.4 声光控模块

从高速公路隧道的建设环境以及行车过程中隧道内照明灯具的运行逻辑分析，声光控模块的应用，也为其控制系统主要的应用内容。其中，声光控模块的应用，在系统智能化调光功能运行的基础上，实现了对整体照明设施运行状态的调控，从总成本方面降低了设备运行成本，其次，也提升了照明设施的应用效率。另外，基于当前技术的发展现状分析，关于声光控模块的应用，主要分为独立式的声光控开关以及集成化的声光控灯具，因此，在实际应用中关于声光控模块的选择应用，则可基于整体项目的投资成本进行优选。

1.5 应急照明模块

高速公路隧道照明智能调光系统的设计和应用，建立在具备稳定供电系统的前提下，因此，从安全防范以及持续电能供应的角度分析，设计独立的应急照明模块，也为重要的应用内容。其中，应急照明模块的设计和应用，考虑突发事件持续时间的不可控性，因此，在具体设计中可通过设计UPS的方式，进行备用电源的供应。另外，关于UPS的设计还应从分级设计，一级供应、二级供应设计方面进行实施，确保在特殊情况下高速公路隧道照明的安全可靠性。其次关于常规照明灯具的选择以及应急照明灯具的选择，均可通过选用LED灯具进行应用以此降低整体照明系统的运行能耗，同时，达到合理控制能耗成本，保障良好照明效果的目的。

2 关于高速公路隧道照明智能调光系统设计应用中的注意事项分析

2.1 完善智能调光控制系统的运行监测设计

高速公路隧道照明智能调光系统在应用中，其系统的运行状态监测质量，对系统运行质量产生了极大的影响。其中，在实际运行中，关于智能控制系统的运行监测作业实施，设计人员应从两个方面进行控制和优化：

一是完善智能控制系统的运行监测系统设计，具体实施中可基于主控模块的运行逻辑以及各类监控设施、传感器，进行隧道照明灯具运行状态的监测，并将监测结果传输至中控中心，进行传输数据的分析、优化、预警提示，确保各照明灯具在运行中的安全稳定性。

二是基于监测出现的故障问题进行及时处理，减少因长期灯具故障、照明亮度不足、引起的行车事故等其他不良现象，同时，达到保障高速公路安全稳定运行、降低行车事故率的目的。

2.2 完善智能调光系统的检修维护

高速公路隧道照明系统智能调光系统的应用，为有效地降低设备故障率以及维护成本过高的现象，设计单位及运维管理单位应从两个方面进行控制和优化。

一是设计单位在实际发展中，应从建立设计自动监测系统方面进行实施，通过自动监控上报系统的设计和应用，确保高速公路隧道照明系统的安全稳定运行，同时，达到提升系统监测效果，及时处理系统故障的目的。

二是运维单位在实际发展中，应从建立检修维护制度方面进行实施。具体实施中关于检修维护制度的设计，可以从月检修、季度检修、半年检修、年检修四个方面进行检修制度的设计，同时，还应基于检修维护结果设计检修维护表，确保后期检修维护作业开展的准确性和客观性。以此通过前期设计以及后期的运维检修方面，科学合理地提升高速公路隧道照明智能调光系统的运行效果。

2.3 合理选用照明灯具

高速公路隧道照明智能调光系统的运行、照明灯具的实际应用寿命、运行可靠性，对于高速公路隧道照明系统的应用效果，产生了极大的影响。因此，在具体的系统设计建设中，合理选用照明灯具，则为重要的注意事项。其中，在具体实施中关于照明灯具的选择原则为：灯罩透光性好，强度高，具备防水防尘性能，色温适中一般应控制3000K左右，灯具功率从能耗成本及亮度方面评估，一般应控制在100～150W，基础灯具可选择LED灯，以此从能耗成本、造价成本、基础应用性能方面，全面提升高速公路隧道照明系统的运行效果。

2.4 强化控制方案测试

高速公路隧道照明智能调光系统的运用，从控制逻辑方面分析为网络控制、声光控制、传统电源控制三种控制模式，不同控制模式所对应的控制触发条件不一。因此，在实际运行中，为有效地提升高速公路隧道照明调光智能化控制效果，强化高速公路隧道照明智能调光系统的控制方案测试，也为重要的作业内容。其中，在具体实施中关于控制方案的测试，关于声光控制方案的测试，应从24小时的环境亮度变化，以及不同分贝声音下的灯具亮度变化状况进行测试，并记录检测数据进行分析评估，以此确保其控制效果评估的科学性。另外，网络控制模式，则可以通过灯具关停、短路测试等方式，进行网络控制功能效果的监测和分析，传统电源控制方式的测试，可以通过供停电操作、开关、电闸性能测试方面进行实施，以此通过综合的控制方案测试，达到合理提升系统控制效果的目的。

3 结语

从高速公路隧道照明智能调光系统的控制应用逻辑，以及应用中的具体效果方面进行分析，为切实有效地发挥智能调光系统的应用效果，并且减少因控制系统设计质量不合格造成的应用性能降低现象，具体在系统设计和应用中设计方及管理方，还应从各控制方案的系统化测试、灯具合理选用、定期的系统检修维护以及完善系统运行监测机制设计的方向进行发展。