LED隧道照明控制系统的研究与开发
浅谈高速公路隧道LED 照明智能系统
浅谈高速公路隧道LED 照明智能系统摘要：LED 隧道照明控制系统以其良好的控制性能和有效的节能降耗策略，在隧道照明系统中得到广泛的应用，它为提高高速公路的运营效率，降低运行成本，提高行车安全性发挥了巨大的作用。
本文分析了LED 照明智能系统基本原理、优势与灯具的选择要点，并介绍了几个高速公路隧道LED 照明智能系统的应用实例。
关键词：公路隧道；LED 照明智能系统；原理；优势一、LED 照明智能系统基本原理与优势在某些半导体材料的PN 结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。
PN 结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。
这种利用注入式电致发光原理制作的二级管叫发光二极管，简称LED。
隧道智能照明控制技术是随着计算机技术、网络技术和通信技术的发展而发展起来的。
该方式不仅具备开关灯控制，而且还能对光源进行调光控制，它是一个集多种照明控制方式、现代化数字控制技术和网络技术于一身的控制系统。
该控制系统能够实现隧道照明洞内亮度自动跟踪洞外亮度的实时变化和车流量的大小，确定隧道照明的控制方式，既节约能源又达到绿色照明的目的。
隧道智能照明控制系统于传统照明相比优势如下：（1）创造有效率的照明环境、实现节约能源的目的隧道智能照明控制系统通过对照度的自动调节，实现对各种天气和交通状况所需的即时精确照明，从而消除能源的浪费和照明的不足，节能效果十分明显。
（2）提高隧道照明质量在隧道内交通流量较少时，可以不必像传统的控制方式那样关闭一侧灯具或让灯具隔一开一，只需调节灯具的光输出即可，这样做的好处是可以获得较好的照度均匀度，为驾驶员提供舒适的光环境，避免事故的发生。
（3）延长灯具寿命智能照明控制系统可以成功地抑制电网的冲击电压和浪涌电压，使灯具不会因电网电压过高而损坏。
同时系统采用软启动和软关断技术，避免了开启灯具时电流对灯丝的热冲击，使得灯具寿命进一步延长。
PV-LED式隧道加强照明系统的应用研究
PV-LED式隧道加强照明系统的应用研究PV-LED式隧道加强照明系统的应用研究隧道作为一种特殊的交通设施，其重要性不言而喻。
然而，由于其封闭性和地下环境，隧道内照明较为困难，容易导致能见度低下和事故风险增加。
因此，为了提高隧道安全性和可靠性，研究和应用高效能的隧道照明系统显得尤为重要。
PV-LED式隧道加强照明系统是一种利用太阳能作为能源的照明系统。
它以太阳能电池板（PV）为发电设备，利用太阳辐射将光能转化为电能，再经过电池存储和管理，供给LED灯光源，实现隧道照明。
相比传统照明系统，PV-LED式照明系统具有许多优势：节能、环保、可靠性高、安装维护方便等。
因此，研究其在隧道照明中的应用具有重要意义。
首先，PV-LED式照明系统在隧道照明中具有显著的节能效果。
传统照明系统通常使用的是高压汞灯或钠灯，其功耗较大，能耗高。
而PV-LED式照明系统利用太阳能发电，无需外部电源，避免了传统照明系统由于线路损耗而导致的能耗浪费。
此外，LED灯具本身光效高，比传统灯具更节能。
因此，在隧道照明系统中采用PV-LED式照明系统能够显著降低能耗，达到节能的效果。
其次，PV-LED式照明系统对环境友好。
光污染是传统照明系统常见的问题之一，由于高压汞灯和钠灯的不可调光性，常常导致光线过强或过弱，影响夜间的野生动物生态环境。
而PV-LED式照明系统采用可调光技术，可以根据需要调整光线亮度，避免了光污染问题的出现。
此外，PV-LED式照明系统不需要使用化学物质，不会产生有害物质，对环境更加友好。
再次，PV-LED式照明系统具有更高的可靠性和安全性。
传统照明系统容易出现灯泡烧坏或整体照明系统损坏的情况，导致隧道照明中断。
而PV-LED式照明系统由于采用多个LED灯组成一个照明单元，故灯泡烧坏不会影响整体照明效果，保证了照明的连续性。
另外，由于PV-LED式照明系统自带的蓄电池，能在夜间或持续云雨天气情况下维持照明功能，保证了隧道内安全行驶的需要。
基于无线传输网络的隧道LED照明智能控制系统研究
案 。３ ）手操 调光 。当出现紧急情况时 ， 可 以通过人员 手动操作
主控 制 器 来 对 Ｌ Ｅ Ｄ灯 的亮 度 进 行 调 节 。 （ ３ ）控 制 方 式 。本 系 统 具 有 ２种 控 制 方 式 ， 一 种 是 就 地 控 制， 另一种是远程控制 ， 前 者 是 由智 能 控 制 器 实 现 ， 后 者 则 是 由
成本 、 系统 可扩展性 较差 、 不便 于维修等 。随着无线 传输 技术
的不断完善 ， 其应用领域也随之拓 宽 ， 针对上述 问题 ， 本文提 出
一
节约 电能 ， 而且还可 以确保行车安全 。
（ ２ ）调 光 。本 系 统 具 备 ３ 种调光模式 ： １ ）智 能 调 光 。 系统
种基于无线传输网络 的隧道 Ｌ Ｅ Ｄ照 明智能 控制 系统 ， 下面
基 于 无 线 传 输 网络 的 隧道 Ｌ Ｅ Ｄ 照 明智 能控 制 系 统研 究
潘 亮华
（ 广 东二广 高速公 路有 限公 司 ， 广东 清远 ５ １ ３ ４ ０ ０ ）
摘
要： 首先详 细分 析 了高速公 路隧 道 Ｌ Ｅ Ｄ照明智 能控 制系 统 ， 随 后 对 高速 公路 隧 道 Ｌ Ｅ Ｄ 照 明系 统供 配 电优 化 设计 方 案 进行 了论
隧 道
ｉ
集 由 监 控 现 — 场 主 控 光亮检测功能
控， 当中控器 出现故障时 ， 系统会 自动发 出告警 信号 ， 并切换 至
手 动 控 制 模式 。
（ ５ ）自检 。系统能够对 电源 的性能和 Ｌ Ｅ Ｄ灯 的状 态进行
隧道
部 分 部 分 ｃ ＝ 流 量 检 测 功 能Ｉ 墨
件， 当系统线缆终端或是网络发 生故障时 ， 便 会 自动报警 ， 这一
探析高速公路隧道LED照明的智能调光控制应用
探析高速公路隧道LED照明的智能调光控制应用摘要：随着我国的基础设施建设的快速发展，国内高速公路隧道在建和建成里程数也在飞速增长。
当前国内多数高速公路隧道的照明设施为高压钠灯等传统灯光系统，该类灯光系统普遍存在寿命低、耗电量高、故障率高、行车舒适性差等问题，增加了不必要的隧道运营支出，降低了经济效益。
因此，低能耗成为了选择公路隧道照明系统的关键因素，而LED照明技术相对于传统灯光系统可以有效地减少能源浪费，同时LED照明还具有节能高效、寿命长、颜色可调、便于智能控制等众多优势，特别适合作为高速公路隧道的照明系统。
关键词：高速公路隧道；LED照明；智能调光控制应用一、LED照明智能调光系统的简述1、调光系统的主要构成器件以及优势LED照明智能调光系统，大体可以分为四个组成部分，对隧道内外亮度进行检测的亮度检测器，对输电功率进行调节的系统控制系统，还有灯具控制器以及最为基本的LED照明灯具，系统的这几个部分通过对一系列的指令完成后，最终达到为隧道照明的效果。
隧道的工作原理主要是通过数据采集层的车辆检测器以及隧道洞外的光照度传感器等进行数据的探测，主要分析隧道洞内与洞外的亮度等方面的参数，然后输出到数据的处理层进行分析处理，进而传输到服务器，输出各种信号进行对设备的自动控制。
下图分别为洞外的检测装置以及照明控制流程的示意图。
LED照明智能调光系统的功能优点主要分为三点:第一点，其自适应性良好，由于LED灯具调光系统能够和隧道外面的亮度产生联动作用，根据亮度的变化控制系数的折减与增加，进而达到对亮度的控制，实现隧道内外亮度的自适应性；第二点，主要表现在高效节能方面，综合LED系统的自适应性，使其能够达到“按需照明”的效果，所以大大地节约了电能，节能效果显著；第三点，则是LED照明智能调光系统的安全、舒适性能，其主要也是通过LED系统的自适应性衍生出来的，主要目的就是通过调节亮度增加行车的舒适程度，以及行车安全。
隧道LED照明智能控制系统研究
隧 道 洞 外 亮 度 的 大 小直 接 影 响到 洞 内的 照 明 强 度 ， 通 常在 计算 洞 外亮度 时 ，按照 夏天 晴天 中午 的最大值 来计 算 。 但 一 年 中这 一 亮 度 出 现 的 时 间 仅 有 百 分 之 几 ， 其 他 大 部 分 时 间 洞 外 亮度 均 在 １％－６ ％之 间变 化 （ 图２ 示 ） ， ０ ０ 如 所
外 ， 还 需 在 隧 道 入 口段 、 过 渡 段 、 出 口段 额 外 设 置 加 强 照
的 设 计 冗 余 可 留到 远 期 再 用 ，近 期 的 工 作 功 率 也 低 于 灯 具 的 额 定 功 率 。这 使 得 灯 具 和 电源 的 长期 工 作 温 度 非 常 低 ，不 仅 可 大 幅 减／，Ｅ ｊ Ｄ的光 衰 ，还 延 长 了 Ｌ Ｄ 电源 的 寿命 ； ＇ Ｌ Ｅ 和 ◇ 下 半 夜 功 率 可 同步 减 半 ，灯 具 配 光 特 性 保 持 不 变 ，避 免 了 单 侧 关 灯所 产 生 的 危 及 行 车 安 全 的 斑 马 效 应 ； ◇ 系 统 设 计 简 单 ，大 大 减 少 回路 设 置 ，与 分 级 调 光 系 统 相 比 ，该 系 统 可 节 约 相 当数 量 的 电缆 、控 制 箱 及 相 应 。
每 个 灯 安 装 一 个 灯 具 控 制 器 ，每 个 灯 具 控 制 器 有 自 己 的 地 址 ，区 域 控 制器 可 以 通 过 地 址 访 问 灯 具 控 制 器 ，既 可 以对单 独的 灯具进 行控 制 ，也可 以通过对 灯 具地址 编组 ， 进 行 区域 控 制 。 灯 具 控 制 器 依 据 区 域 控 制 器 的 命 令 对 灯 具 进 行 调 光 ，调 光 为 线 性 调 光 ，调 光 比 例 可 由 区 域 控 制 器 来 设定 。
隧道照明系统及LED光源可行性研究
隧道照明系统及LED光源可行性研究摘要：随着我国公路交通的迅速发展，特别是高速公路的发展，公路隧道日趋增多，隧道中的行车安全是重中之重，其中隧道照明系统对是隧道的重要组成部分。
由于隧道内外明暗差异大，车辆进出隧道的瞬间，司机会出现短暂的视觉暗区，给行驶中的驾驶员带来极大的安全隐患，隧道照明系统是为了把必要的视觉信息传递给驾驶员，防止因视觉问题出现交通事故。
因此在隧道内设置良好的人工照明设施，实现隧道洞内外的亮度过渡，是保障行车安全、减少交通事故的重要保障之一。
本文论述了目前隧道照明技术以及LED光源的优势及未来发展的可行性。
关键词：公路隧道、照明系统、控制技术、LED光源0引言随着隧道建设技术的发展和成熟，我国针对隧道照明技术的研究不断深入，对于工程项目设计的专业规范也在进行着更新与完善。
关于隧道照明方面，隧道照明的良好设计不仅对影响运营成本有影响，而且对驾驶员在隧道内的行驶安全也有关系。
正因如此，在设计隧道时，我们需要认真考虑关于隧道照明的问题。
隧道照明按照作用的不同，一般分为基本段照明、加强段照明、应急照明、诱导照明以及景观照明。
各区段在不同环境下的亮度要求及交通量的不同控制了隧道的照明情况。
1国内外研究现状及其发展趋势相对于国内的隧道照明技术研究，国外对于公路隧道的照明技术方面的探讨开始的更早一些,通过多年的不断探索和亲身实践,在照明技术方面更加的成熟。
例如,早在20世纪60年代,处于意大利和法国之间的MontBlanc隧道就时通过分析交通量的变化来进行照明调光。
80年代后,世界各国都通过自己的研究推出了本国使用的隧道照明规范,以次来使隧道照明的设计和施工更加规范合理。
伴随着公路隧道技术的快速进步和发展,一个更加系统化的照明规范是很重要的,通过现有的经验基础和对国外公路隧道发展技术和成功经验的总结,我国于2000年1月颁布了《公路隧道通风照明设计规范》(JTJ026.1-1999)。
该规范从照明系统的整体构成、隧道不同照明段的亮度和长度、照明总均匀度与纵向均匀度、调光分级、光源分级、灯具及布置等隧道照明技术的方面，都做出了详细的标准化要求和说明。
基于LED的隧道照明控制系统的研究
的隧 道 照 明控 制 系 统也 一 定 有 着 强 大 的生 命 力 。本 文重 点从
系统架构 、 制策 略 、 控 通信 网络 、 软件 体 系等 方面 ， 阐述 基 于 Ｅ Ｌ Ｄ的隧道照明控制系统的特点及研制要点 。
是一种符合环保 、 节能 的绿色 照明光 源。Ｌ Ｄ隧道 照 明灯具 Ｅ 的驱动电源可 以接受 实时调 光控制信 号 ， 过调整 输 出电流 通 控制 Ｌ Ｄ光源的亮度 ， 一特点使得 我们可 以通 过采用更 为 Ｅ 这 完善的控制技术来 降低 照明能耗 ， 高系统 的技术水平 。与 提 常规灯具相 比，Ｅ Ｌ Ｄ灯具的成本较高 ， 基于 Ｌ Ｄ灯具 的隧道照 Ｅ 明系统初期建设 成本要 高于 以高压钠灯 为核 心的 系统 ， 但其
照 明 控 制 系统 结 构 示 意 图 。
… … … … … 一
隧道 目 控朱 室
！
入口自 段 啜
基 本段
图 １ Ｌ Ｄ 隧道 照 明控 制 系 统 结 构 图 Ｅ
隧道照明控制器通过现场传感 器采集 隧道外 照度值 、 隧 道内照度值 、 流量 、 车 车速 等数 值 ， 将 数 据 上传 至 监控 中 并
３ ４
南 京 工 业 职 业 技 术 学 院 学 报
第１ ０卷第 ４期
制器 。根据隧道 的特 点 ， 道 照明 控制 包括 人 口段 照 明控 隧 制、 过渡段 区域照 明控制 、 基本 段区域 照明控制 （ 干 ） 出 若 和 口区域照明控制 。隧道 照明控制 器根 据主控 计算 机 的控 制 要求 ， 通过现场总线下发控制指令到隧道 各区域可数 字寻址 的 Ｌ Ｄ灯 控制单元 ，Ｅ Ｅ Ｌ Ｄ隧道灯 根据控 制命 令 改变其 亮 度或者工作状态 。主控计 算机根 据照 度传感 器实 时检 测到
隧道照明智能节能系统设计与研究
隧道照明智能节能系统设计与研究智能照明节能管理系统，应具备智能控制、节能和电缆防盗等功能，能够实现及时发现光源故障、电缆被盗；随时调整开关灯时间，具备天文控制功能，也就是开关灯时间随着季节的变化自动进行时间调整随时了解运行参数，及时发现运行异常，将传统的人工"巡灯"制度改为"值班"制度。
系统应将采集到的数据自动进行存储、统计、并能随时进行査询和打印，能够通过中央监控中心监控屏幕显示进行光源点及区间监视及控制。
1隧道照明节能灯具在照明节能研究中，节能光源是节能研究的重要方面。
我国公路隧道照明灯具经历了白炽灯、荧光灯、低压钠灯、无极灯、高压钠灯、LED灯等光源阶段。
隧道照明节能光源的研究主要在两方面：其一是通过对比不同光源性能来选择合适的照明灯具；其二对隧道照明灯源的配光曲线进行研究实验或设计。
对电磁感应灯与高压钠灯应用于九景高速雁列山隧道进行了改造和对比试验，试验表明电磁感应灯的隧道照明性能比高压钠灯好，但是两者的节能效果并未探讨。
对LED灯与普通的高压钠灯进行对比分析，发现LED灯比传统高压钠灯省电50%~60%。
通过对上海地区隧道使用的三基色荧光灯、高压钠灯、无极荧光灯的性能进行了测试和对比，结果显示无极荧光灯更节能。
对公路隧道照明灯具进行了配光实验研究，实验利用常规的高压钠灯与逆光高压钠灯进行比对，检验其节能效果依据隧道照明需求逆向设计灯具的光分布来实现节能的研究，通过建立光源模型来设计隧道所需的照明配光曲线，最终仿真实验表明，依据配光曲线设计的LED比传统的LED节能12%。
2公路隧道照明的特点（1）分段式照明。
由于隧道的特殊性，在车辆进入到隧道之后即使打开车灯，人类的眼睛也可很难瞬间接受黑暗，隧道中必须要24h都有灯来照明，使人类可以适应视觉上的快速转换。
而且由于隧道的长度问题，白天的时候，隧道的入口和出口更加接近外界，即亮度也比较接近外界，所以入口和出口的灯的功率可以大一点，但是从隧道入口或出口逐渐向中间过渡时，照明灯的功率也要随之减小，最大程度上减轻驾驶者的视觉转换的难度。
隧道LED灯照明节能控制器研究
要求 对 照明系统 中所 有ＬＥＤ 实行 有效 监控 ，能远程 发现 灯
故 障 ，对 所 有 ＬＥＤ灯 进 行 远 程 实 时控 制 ， 可 以 随 时 根 据 需
要控 制 灯的 开启 和关 闭和 亮度 。照 明集 中监 控系 统将 原有
的 照 明 “ 灯 制 ” 改 成 “ 班 制 ” ，大 大 减 轻 了 工 作 人 员 巡 值 的 劳 动 强 度 ，减 少 了设 备 消 耗 ，提 高 了 工 作 效 率 ；监 控 系
中国交通 信息产业 Ｉ
ＬＤ Ｅ 隧道灯单灯调节照明节能控制器结构
维普资讯
ＣｌｎＯ董 ａ ＯｇＶ
，责 任 编 辑 ：赵 波
灯具都是 由数量不 等的单个小的ＬＥ Ｄ颗粒构成的Ｌ ＥＤ阵列 ， 由于Ｌ ＥＤ需要直流 电供 电，就需要在每个隧道 Ｌ 灯 具后面 ＥＤ
灯 的 结 构 和控 制 方 式 进 行 研 究 ，使 ＬＥＤ隧道 灯 符 合 交 通 和 节 能 发展 的趋 势 。
◆ 遥 测 ：控 制 点 可 以 根 据 需 要 能 检 测 出 Ｌ ＥＤ灯 的 电压 、
电流、功率 因数 以及所 处工作状态等信息 ；
◆ 通 信 ：能 在 控 制 点 和 Ｌ 灯 之 间建 立 通 信 机 制 ，Ｌ ＥＤ ＥＤ
我们 还 没 有 了解 到 有 关 Ｌ Ｄ照明节能控制器方案 ：一种 是可 以对每个 灯的亮度 进 灯
行条 件 ，称为单灯调节 ；另一种是按 照 目前 隧道ＬＥＤ 灯分组 的模 式实现Ｌ Ｄ的分组亮度调节 ，称 为成组调节 。 Ｅ
现在一 个照 明系 统的照 明灯 具越 来越多 ，对 ＬＥＤ灯 的 管 理和 维护 也成 为一 个相对 繁 重 的任务 ，随着照 明 系统 规 模 的不 断 扩 大 ，灯 的数 量 也在 不 断 增 加 ，单 纯 一 项 “ 巡 灯”工 作 ，就需 要耗 费大 量 人力物 力 ，在这 样 的背景 下 ， 目前 ，单个ＬＥＤ 颗粒 的发光功率只有数瓦 ，隧道内Ｌ ＥＤ
LED隧道照明自动调光系统的设计
LED隧道照明自动调光系统的设计1.系统概述在隧道照明系统中，为了提供充足的光照度以确保行车安全，通常需要使用大量的照明灯具。
然而，这会导致能源的浪费。
为了解决这个问题，LED隧道照明自动调光系统应运而生。
该系统通过感知隧道内的光照水平，并根据需要调整LED灯具的亮度，从而降低能源消耗。
2.系统架构光照传感器：安装在隧道内不同位置的光照传感器能感知周围的光照水平，将感知到的光照度通过信号传递给控制器。
控制器：控制器是LED隧道照明自动调光系统的核心部分，它根据接收到的光照传感器的信号，计算出应该调整的亮度水平，并通过控制LED灯具来实现自动调光。
LED灯具：LED灯具是光源，根据控制器的命令，改变灯具的亮度水平。
LED灯具具有较高的能效和寿命，非常适合用于隧道照明。
3.系统设计原则3.1能效优先系统设计应确保在提供充足光照度的同时，最大限度地减少能源消耗。
LED灯具本身具有较高的能效，通过自动调光系统，能够根据实际需求进行亮度调整，进一步降低能源消耗。
3.2安全性系统设计应确保在任何情况下都能提供足够的照明，以确保隧道内的行车安全。
即使在光照传感器失效或控制器故障的情况下，系统应能提供默认的亮度水平。
3.3可靠性系统设计应具备可靠性，确保在长时间运行中不发生故障。
控制器应具备故障检测和自动切换功能，以避免整个系统的失效。
4.系统工作流程4.1光照传感器感知隧道内的光照水平，将感知到的光照度信息传递给控制器。
4.2控制器根据接收到的光照度信息，通过预先设定的算法计算出应该调整的亮度水平。
4.3控制器发送调整亮度的信号给LED灯具。
4.4LED灯具根据接收到的调光信号，调整自身的亮度。
5.系统可扩展性6.系统优势与传统的隧道照明系统相比，LED隧道照明自动调光系统具有以下优势：6.1节能减排通过自动调光功能，系统可以根据实际需要调整光照度，避免了不必要的能源消耗，从而减少能源浪费和二氧化碳排放。
6.2维护成本低LED灯具具有较长的寿命和较低的故障率，减少了灯具更换和维护的成本。
基于PV-LED的隧道直接照明系统的研究
基于PV-LED的隧道直接照明系统的研究基于PV-LED的隧道直接照明系统的研究随着城市化进程的不断推进，隧道建设成为现代城市的重要组成部分。
隧道的安全性和照明系统的可靠性对交通运输的顺利进行至关重要。
传统的隧道照明系统对能源的消耗较大且维护成本较高，因此，研究一种高效、可靠、节能的隧道照明系统势在必行。
近年来，可再生能源技术的快速发展为我们研究隧道照明系统提供了新的思路。
光伏（Photovoltaics, PV）技术作为一种可再生能源技术，已在太阳能电池中得到广泛应用，用于将太阳能转化为电能。
而LED（Light Emitting Diode）作为一种高效、长寿命的照明技术，已经取代了传统的白炽灯和荧光灯成为主流。
基于以上背景，本文旨在研究一种新型的基于PV-LED的隧道直接照明系统。
该系统通过太阳能电池板（PV）收集太阳能，并将其转化为电能供给LED灯（LEDs）进行照明。
在隧道内，通过布置一定数量的PV-LED照明单元，以较低的能耗实现隧道内的适度照明。
首先，本文将介绍PV-LED的工作原理。
PV是利用光电效应将太阳能转化为电能的设备，它由多个太阳能电池组成，通过将电池在阳光下暴露来产生电能。
然后，LED是一种电子器件，它可以将电能转化为可见光，具有高效、长寿命和可调节亮度的特点。
因此，PV-LED系统将光能转化为电能，然后再将电能转化为光能，实现了能量的有效利用。
接下来，本文将介绍隧道照明系统的设计方案。
系统的主要组成部分包括PV电池板、LED灯、电池储存和控制系统。
PV电池板用于收集太阳能，并将电能存储在电池中。
当夜晚或光照不足时，电池会自动供电给LED灯进行照明。
为了实现系统的可靠性和节能性，我们将采用光照自动调节技术和智能控制系统。
光照自动调节技术可以根据隧道内部光照情况自动调节LED灯的亮度，以达到经济、高效的照明效果。
智能控制系统可以监测电池的电量，根据需要进行智能化的电池储存和供电控制。
《基于LED色温调节的隧道照明智能控制系统关键技术研究》范文
《基于LED色温调节的隧道照明智能控制系统关键技术研究》篇一一、引言随着科技的不断进步，智能化已经成为照明系统发展的重要方向。
隧道照明作为交通安全的重中之重，其智能控制系统的研究与应用尤为重要。
LED作为一种新型的照明光源，具有节能、环保、色温可调等优点，因此基于LED色温调节的隧道照明智能控制系统成为了研究的热点。
本文旨在探讨基于LED色温调节的隧道照明智能控制系统的关键技术研究，以期为隧道照明的智能化提供技术支持和理论指导。
二、LED色温调节技术LED色温调节技术是隧道照明智能控制系统的核心技术之一。
LED的色温是指其发光颜色所对应的温度，不同的色温会给人们带来不同的视觉感受。
通过调节LED的色温，可以实现对隧道照明环境的优化。
目前，常见的LED色温调节方法包括电流调制、脉冲宽度调制、颜色混合等。
这些方法各有优缺点，需要根据具体的应用场景进行选择。
三、隧道照明智能控制系统设计隧道照明智能控制系统是实现LED色温调节的关键。
系统设计应考虑以下几个方面：1. 传感器技术：通过安装在不同位置的传感器，实时感知隧道内的光照强度、车辆流量等信息，为智能控制提供数据支持。
2. 控制算法：根据传感器提供的数据，通过控制算法实现对LED灯的智能调节。
常见的控制算法包括模糊控制、神经网络控制等。
3. 通信技术：系统需要具备可靠的通信技术，以实现远程控制和监控。
常用的通信技术包括无线通信、有线通信等。
4. 用户界面：系统应具备友好的用户界面，方便用户进行操作和设置。
四、关键技术研究1. 传感器技术的研究：传感器是隧道照明智能控制系统的关键组成部分，其性能直接影响着系统的准确性和可靠性。
因此，研究高性能的传感器技术是提高系统性能的关键。
2. 控制算法的研究：控制算法是实现LED色温调节的核心。
研究更加智能、高效的控制算法，可以提高系统的响应速度和调节精度。
3. 通信技术的研究：通信技术是隧道照明智能控制系统的信息传输通道。
LED隧道照明智能控制系统
LED隧道照明智能控制系统摘要：随着科学技术的发展，在我国的交通工程建设中，为了直接有效的减少道路弯度，缩减道路距离，隧道的运用越来越多。
照明系统是隧道工程建设的一个重要组成部分，对提高隧道行驶的道路安全保障有着十分重要的作用。
提高隧道照明质量，保障行车安全是隧道工程照明系统布置首要考虑的问题。
在LED还没有被认可以前，隧道照明一般都是采用高压钠灯，电能消耗较大，而且是手动的控制方式，响应速度慢，照明效果无法根据隧道外自然光的强弱实现自动调节，对驾驶员形成的视觉亮度差比较明显，极易带来安全隐患，出现安全事故。
LED照明技术的面市，很好的弥补了这样缺陷，它以绿色环保、节能、色差小，而且还能实现智能化控制的绝对优势，迅速成为隧道照明的首先灯具，隧道运用也是LED行业目前从事技术开发研究的重要课题之一。
本文通过对LED灯的技术优势和和隧道运用设计进行分析探究，分析了LED灯隧道运用智能控制的优势，以加大大家多LED灯在隧道照明工程中运用的认识，促进LED灯在隧道亮化工程中的推广和运用。
关键词：LED；隧道照明；智能控制系统引言LED照明技术的普及推广，能有效弥补由高压钠灯组成的隧道照明系统所存在高能效、使用寿命短的明显缺陷，而且还大大缩减了后期的运维成本，实现了人性化的智能控制，提高了驾驶安全性，降低了安全隐患。
我们坚信，随着LED技术的不断完善和优化，采购成本的不断降低，在未来的照明系统运用中，LED照明一定会成为隧道照明工程的首先，取得社会各界的认可。
因此，我们必须加快LED技术在隧道照明领域的研究运用，提高智能化运用水平的同时，降低产品成本。
1LED技术优点LED是一种将电能转换为光能的半导体二极管的固体器件，由含镓（Ga）、砷（As）、磷（P）、氮（N）等的化合物制成，通过不同的化合物，发出不同颜色的光。
光是人类眼睛可以看见的一种电磁波，也称可见光谱。
和传统灯具相比较，LED灯具具有明显的优势，具体体现在以下八个方面：光效：LED灯照明发光效率比较高，照明效果好，和普通白炽灯相比，至少在七倍以上。
高速公路隧道LED照明智能控制系统浅析
高速公路隧道LED照明智能控制系统浅析摘要：隧道LED照明系统是现代高速公路隧道工程中不可或缺的组成要素，其满足了光线不充足或黑暗的隧道照明需求，保证了隧道内部行车安全。
隧道长度较大，环境比较特殊，对照明要求也较高，其安装位置及光线照射角度、光线强度还要满足驾驶员舒适度要求，避免视线眩晕看不清路面现象，如此交通才会更加安全。
该照明系统主要利用智能控制系统来满足此要求，相关人员还要基于该系统基本构成，探讨其控制模式。
关键词：高速公路；隧道；LED照明灯；智能控制系统；应用LED照明智能控制系统要对隧道内部的照明系统起到自动控制作用，使其能根据隧道环境自然光线变化情况，自动调整光线强度和光照度，使光照度保持均匀。
该智能控制系统不仅可以保证隧道交通安全，还可以降低该照明系统的能量损耗，实现安全可靠、节能环保、经济实用的目的。
在将其与高速公路隧道结合起来时，根据路段照明要求，选择合适的应用模式。
本文主要结合浙江金丽温高速公路隧道LED照明智能控制系统的实际应用情况，进行探讨分析。
一、高速公路隧道LED照明控制系统的构成LED照明智能调光系统，主要由车辆检测仪、亮度检测仪、控制系统、照明灯具四大部分组成，其中 LED照明智能控制系统智能化和自动化程度较高，其系统构成中必定涉及到照明控制计算机即智能控制器，该器件主要接收来车速、车流量及亮度信息，所以其会与相关信息采集器之间建立关联，两者并不能直接串联在一起，中间需要设置数据转换器，来进行信号转换，以完成采集器与控制器信息交互工作[1]。
LED照明灯具主要和驱动电源连接起来，通过数据转换器和智能控制器建立连接关系。
不同的LED隧道照明灯之间处于并联关系。
在结合智能控制系统后，通过设置远程控制中心，专门采集现场的传感信号和控制信号，两种信号在接受数据转换后，通过光纤传达至控制中心，控制中心的反馈指令也会传达至整个隧道，使所有的LED灯照明满足要求。
二、高速公路隧道LED照明智能控制系统控制模式LED照明智能控制系统控制模式不止一种，其适应的隧道工程也不同，施工人员在安装应用该种系统时，应提前做好隧道照明工程调查研究工作，了解隧道环境和隧道长度，确定照明要求和目标，然后选择合适的照明灯具和照明智能控制模式[2]。
隧道照明智能调光系统的研究
隧道照明智能调光系统的研究随着公路建设的不断推进，隧道里程不断增加，而浙江又是公路隧道数量最多的省份之一，隧道运营的成本问题也显得越来越突出。
隧道照明能源占运营能耗的50%以上，据统计和推算，隧道照明能耗有70%左右浪费在“过度照明”上。
随着LED等可调光节能灯具的大规模应用，利用照明节能控制技术实现提高行车安全为前提的“按需照明”成为可能。
采用节能技术减少无效耗能，实现“按需照明”已成为迫切需求。
标签：隧道照明；节能控制技术；按需照明随着《浙江省创建绿色交通省实施方案》（简称《方案》）的出台，我省全面开启“绿色交通省”建设，要求我省交通能源单耗和碳排放强度明显下降。
隧道照明能源占运营能耗的50%以上，据统计和推算，隧道照明能耗有70%左右浪费在“过度照明”上。
采用节能技术减少无效耗能，实现“按需照明”已成为迫切需求。
本项目通过研究隧道照明智能调光系统，在提升隧道行车安全的同时实现“按需照明”，具有广泛的推广价值，同时项目试点实施成功，将具有极强的示范性和可操作性，为隧道照明安全节能改造及新建隧道机电设计提供参考案例，从而有效推动隧道营运安全与智慧节能发展。
1 隧道照明节能管理的现状与对策目前，节能管理的现状是普遍由专人负责照明管理，根据不同时段和环境，主观决定灯具开关数量和方式。
这种控制系统通过亮度检测器检测洞外实际亮度，操纵灯具开关，能对灯具工作状态进行有效管理，使隧道照明满足《公路隧道照明设计规范》要求，为驾驶员提供良好的视觉环境，在合理范围内关闭不必要照明灯具，节约运营成本，通过增加或减少照明回路达到节能的目的。
然后，这种控制方式极易产生过度照明或照明亮度不足等不合理现象，操作人员在监控中心无法实时掌握各个管辖隧道的交通量、天气环境、隧道内外亮度、平均车速等信息，凭经验按回路开关灯具，为了隧道内亮度达标，往往多开灯具，造成了能源浪费。
另一方面，由于传统隧道照明大多采用高压钠灯，为了增加隧道内亮度分级，往往采用8回路以上设计，电缆重复敷设，成本高。
LED隧道灯技术设计研究
产能经济327ＬＥＤ隧道灯技术设计研究李治远 丹东东方新星照明有限公司摘要：随着国内交通的不断发展，隧道的应用也随之增加，而公路隧道照明则成为必不可少的部分。
其中LED 隧道灯就是为了满足我国交通建设的发展和公路隧道建设不断扩大绿色照明的需求下，通过充分比较国内外同类产品优缺点及性能价格比的基础上自主开发研制的新一代即高光效、长寿命、易配光、设计灵活、智能调光设计于一体的LED 隧道灯，产品采用照明亮度智能开关控制系统、分路保护技术、灯壳与散热部分一体化的设计、高导热系数的环保铝合金作为散热主体，其光能利用率高、不易损坏、耐震性强、防水防尘等特点，是专门针对隧道照明需求而设计的灯具，可在隧道、车间、路基、路轨等高频震动和潮湿、高温环境中长期稳定工作。
关键词：隧道照明；节能；高效中图分类号： TP277 文献识别码：A 文章编号：1001-828X(2018)034-0327-01一、引言我国现有公路隧道已过4000多座，设置照明的公路隧道超过95%，而公路隧道照明费用是公路隧道运营管理中一笔沉重的负担。
节能照明就体现出了诸多的优势。
二、技术方案考虑隧道灯每天24小时不停工作的特殊原因，进而在能源方面有很大的浪费，而LED 照明亮度控制系统，实现自身调光控制，无需多付出照明能耗，通过计算可得，其平均白天照明能耗比高压钠灯的隧道照明和恒定亮度的LED 隧道灯照明要低的多，约为高压钠灯的33%，普通LED 隧道灯的16.5%，实现了真正意义上的节能。
为防止电流超过一定的时间和幅度后对LED 造成的损坏，采用自恢复保险管，经过加工后，导电粒子在聚合物中构成链状导电通路，在正常工作状态自恢复保险管的发热很小，在异常工作状态它的发热很高阻值就很大，限制了通过它的电流。
灯具是分成很多串接支路，利用分路在每个支路前面加一支PTC 元件分别进行保护，精确性高且保护的可靠性好，从而起到了保护灯具的作用。
三、整体设计研究整体设计：１．散热设计LED 的散热现在越来越为人们所重视，这是因为LED 的光衰或其寿命直接和其结温有关，散热不好结温就高，寿命就短，依照阿雷纽斯法则温度每降低10℃，寿命会延长2倍。
LED隧道照明控制系统的研究的开题报告
LED隧道照明控制系统的研究的开题报告写作内容你好，下面是一个LED隧道照明控制系统的研究开题报告的写作内容：一、题目基于WiFi模块的LED隧道照明控制系统研究二、背景和意义LED照明技术由于其能耗低、寿命长、亮度高等特点受到越来越多的关注和应用，而隧道的照明一直是交通安全中非常重要的环节。
传统的隧道照明控制系统使用的是传感器或电子元件等方式，操作麻烦、成本较高。
该课题研究基于WiFi模块的LED隧道照明控制系统，实现智能化照明控制，具有应用前景和实际意义。
三、研究目标1. 设计并制作一套基于WiFi模块的LED隧道照明控制系统；2. 实现LED灯的定时控制和手动控制功能；3. 远程控制功能，可通过手机或电脑远程控制隧道照明；4. 对照明系统进行功率监测，并能够通过数据分析得出最优化方案，从而节省能源和降低能源成本。
四、主要研究内容和方案1. LED灯串联控制电路的设计和制作；2. 基于WiFi模块的数据通信和远程控制模块的设计和制作；3. 系统程序的编写和调试。
4. 通过数据分析和实验，得出最优化方案，并进行仿真模拟。
五、研究方法和技术路线1. 选取适用于LED灯串联控制的驱动电路；2. 选取适用于WiFi模块的数据传输模块和通信模块进行数据传输和远程控制；3. 使用Visual Studio编写系统程序，实现数据采集、数据分析和控制功能；4. 利用PSpice进行仿真模拟，对照明系统进行功率分析和优化曲线绘制。
六、预期结果和意义1. 实现一套基于WiFi模块的LED隧道照明控制系统，功能完备、操作简便；2. 通过智能化的照明控制，节约能源成本，降低运营成本；3. 提高隧道的照明质量和照明效果，使之更加符合人性化和美观化；4. 为智能化城市建设和现代交通体系的发展提供原始数据和技术支持。
七、进度安排1. 前期准备：查阅资料，选取相关技术材料，设计技术路线和方案，准备STM32开发板系统。
2. 系统设计和搭建：实验电路的搭建，设计WiFi模块、串口等相关硬件电路，开发程序。
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2011年8月第22卷第4期照明工程学报ZHAOMING GONGCHENG XUEBAO Aug．2011Vol.22No.4LED 隧道照明控制系统的研究与开发张玲郝翠霞（南京工业职业技术学院，江苏南京210046）摘要：针对山区高速公路隧道车流量较小、能耗高等特点，研制出一种隧道LED 照明控制系统。
系统包括控制计算机、隧道照明控制器以及LED 照明控制调光模块，本文介绍了LED 隧道照明控制系统架构、控制策略、通信方式和所采用的DALI 数字可寻址照明协议，着重介绍了基于PWM 技术的LED 照明调光控制模块的原理、硬件构成、工作方式、技术要点。
LED 隧道照明控制系统能自动采集洞外照度、时间、车流量等信息，分析计算后下发调光指令，由LED 照明调光控制模块通过PWM 方式调节LED 灯平均工作电流，从而自动调节隧道内照明灯的光通量，以最大限度地节能降耗，提高隧道运营管理效益，具有一定的推广应用价值。
关键词：高速公路隧道照明；LED 照明控制器；DALI 协议；节能The Research and Development of LEDTunnel Lighting Control SystemZhang LingHao Cuixia（Nanjing Institute of Industry Technology ，Nanjing210046）AbstractA LED lighting control system ，which consisted of control computer ，tunnel light controller and LED lighting dimming control module ，is developed for the low traffic volume and high energy consumption freeway tunnel in mountain area．This paper describes the frame ，control strategy ，communication mode of LED tunnel lighting controller system and the DALI Digital Addressable Lighting Agreement that used ，and highlights the principle ，hardware ，work pattern ，technical points of the LED lighting dimming control module which based on PWM technology．The LED tunnel lighting control system can automatically capture the illuminance outside the tunnel ，time ，traffic volume and so on．And based on all the information collected ，the system can analyze and send dimming command to adjust the average working current of LED by the PWM method in LED lighting dimming control module ，so that the brightness of the lights inside the tunnel can automatically be adjusted to maximize energy-saving and improve the effectiveness of the operation and management ，which is worth to be promoted and applied．Key words ：freeway tunnel lighting ；LED lighting controller ；DALI protocol ；energy-saving基金项目：南京工业职业技术学院科研基金项目YK09-04-021引言在山区高速公路建设中，隧道所占比例很大，建成通行后公路隧道用电费用相当惊人。
由于偏远山区经济欠发达，车流量很小，隧道照明费用已成为高速公路隧道管理部门的一笔沉重负担，特别在运营的前几年，征收的通行费还不够运营养护支出。
第22卷第4期张玲等：LED 隧道照明控制系统的研究与开发37如何提高隧道的运营效率、降低能源消耗，成为高速公路建设亟待解决的问题。
图1LED 隧道照明控制系统结构示意图现有的隧道照明控制大多采用时序控制法，主要通过投退不同的照明回路，以增减工作灯具数量的方式来达到目的。
这种控制方法虽然简单、可靠，但未完全考虑环境因素对隧道照明的影响，如天气条件、隧道通风状况、交通量以及车速对照度的要求等，不能完全满足隧道照明的要求，并且能耗高。
随着半导体照明技术的快速发展，目前高效节能的LED 照明灯已越来越多地应用于隧道照明系统中。
与传统的光源相比，LED 具有低压、低功耗、高可靠性、长寿命等优点，是一种符合环保、节能的绿色照明光源。
为了进一步发挥LED 照明的技术、经济优势，在采用LED 作为隧道照明时，应注意根据实际情况优化照明设计布灯方案，完善控制策略和控制手段。
LED 灯的驱动电源可以接受调光控制信号，通过调整输出电流控制LED 灯的光输出，这一特点使得我们可以通过采用更为完善的控制技术来降低照明能耗，提高系统的技术水平。
本文将从完善控制策略的角度提出LED 隧道照明控制系统的实现及其应用方案，综合分析隧道照明的要求及其特点，为大功率LED 隧道照明控制系统提供完整的解决方案。
2系统架构设计LED 隧道照明控制系统主要由监控中心的主控计算机、现场LED 隧道照明控制器以及相关通信设备等构成。
隧道照明控制器通过现场传感器采集隧道外照度值、隧道内照度值、车流量、车速等数值，并将数据上传至监控中心。
主控计算机根据规定的调光控制逻辑计算出各隧道、各区段当前的照度参数，再通过通信网络向各隧道LED 照明控制器发出调光控制指令。
根据隧道的特点，隧道照明控制包括入口段区域照明控制、过渡段区域照明控制、基本段区域照明控制（若干）和出口区域照明控制。
隧道照明控制器根据接收到的调节命令，自动调整灯具电源的输出电流（PWM 方式的占空比），改变LED 隧道灯的光通量或者工作状态。
主控计算机通过照度传感器实时检测到当前隧道照明的照度，判断当前的照度是否满足隧道照明要求，如果不满足，就下发新的控制命令给LED 隧道灯，从而改变隧道的照度。
灯具和照明控制器之间，以及灯具和灯具之间的数据传输可采用现场总线连接。
为了满足现场实际的控制需要，隧道照明控制器设置有多路输出接口，最多可同时控制8路输出。
为保证行车安全，调光系统在调节隧道照度时，采用照度渐变控制方式，分步逐级达到目标照度，以避免因照度突然变化而产生不安全因素。
LED 隧道照明控制系统的结构如图1所示。
如图1所示，隧道照明控制器采集车辆检测器、照度检测仪等传感器的检测信号，根据预设的照明控制策略，对整个隧道的照明系统进行控制。
系统38照明工程学报2011年8月的控制策略如下：正常情况下，在没有车辆进入隧道时，根据检测到的洞内外照度差值，在隧道内只开启相应的基本照明；在车辆检测器检测到车辆即将进入隧道时，开启隧道洞口的加强照明；当检测到车辆进入隧道后，则将车辆前面一段相应距离的照明加强；一旦检测到后面无车辆跟进，则将车辆后面的加强照明关闭，并调低基本照明照度。
同时根据检测到的照度值还可判断晴天、阴天、白天、晚上等时间段数据，从而开启或关闭相应的照明灯具。
本系统既可对单个的照明灯进行单控也可对区域照明进行群控，控制策略可随时根据实际情况进行修正，这样能节约大量的电能，有效地降低运营成本。
此外，根据隧道的安防要求，当发生火灾时，本系统还可检测控制隧道内车行横洞卷帘门和通风的状况。
3系统通信网络设计本系统网络拓扑采用总线结构，通讯方式可选用CAN 总线、485总线或Zigbee 无线方式，对应于不同类型的LED 灯具智能接收控制器接口形式。
LED 隧道照明控制系统的拓扑结构如图2所示。
图2系统网络拓扑结构示意图如果LED 灯智能接收控制器的接口是RS485总线型的，则可使用隧道照明控制器的RS485模块，系统接线如图3所示。
CAN 总线和RS485总线的接线方式类似。
CAN 总线具有完善的通信协议，并且速度优于RS485，并且CAN网络中的节点在错误严重的情况下具有自图3RS485总线照明控制示意图动关闭输出功能，从而使总线上其他节点的操作不受影响。
采用CAN 和RS485总线通信技术进行数据传输，都需要专门投资铺设通讯线路，当数据传输总线与LED 灯电源线路并行敷设时，会有高压脉冲耦合侵入，通信质量易受到影响。
而Zigbee 是基于IEEE802.15.4协议的一种新兴的短距离无线通讯技术，能有效解决以上问题，非常适合在测量节点较多、分散、不要求较高数据传输速率的控制领域应用。
本系统中的隧道照明控制器配备Zigbee 模块，能够简单快速地进行Zigbee 组网。
图4为Zigbee 无线网络照明控制示意图。
相对于舞台照明需要场景的快速变化，隧道照明的调光变化较缓慢，因此在通信协议的选择上采用了更为合适的DALI （Digital Addressable Lighting Interface ：数字可寻址照明接口）协议标准。
DALI 是照明控制设备之间数据通信的接口标准，该技术的最大特点是可对系统内LED 灯具独立寻址并进行精确的控制，尽管这些灯具在强电上是同一个回路或不同回路，但在照明控制上与强电线路无直接的联系。
该技术为控制带来极大的灵活性，可根据需要设计满足其需求的照明方案，甚至在安装结束后的运行过程中仍可修改控制参数，而无须对线路做任何改动。
采用DALI 标准的系统，功能模块相对较少，结构简单，安装方便，调试也十分便捷，可以实现许多基于回路控制的智能照明控制系统无法实现的功能。
同时，DALI 技术是双向通讯，不仅可以发送控第22卷第4期张玲等：LED隧道照明控制系统的研究与开发39图4Zigbee无线网络照明控制示意图制指令，而且可反馈LED照明控制器及光源的工作状态和故障信息，这给运营维护和集中管理带来了极大的便利。
DALI协议采用数字照明控制技术，其无可比拟的先进性，精确的控制效果以及技术的标准化和优异的开放性，使得数字照明技术在照明控制领域迅速普及与推广，而运用数字照明也正成为一种设计潮流和应用趋势。