高速公路隧道照明智能調光系統應用

付玉強

（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調光系統的要點設計內容分析

1.1 主控模塊

從整體的設計邏輯分析，高速公路隧道照明智能調光系統的設計和運行，其主控模塊為核心裝置，主控模塊在設計運行中主要基于高速公路隧道照明設施，所設計的設備控制中心，其模塊在運行中的主要作用為：控制隧道照明燈具在不同環境、不同觸發條件下，不同電壓等級下的照明亮度。實際運行中，主控模塊的運行，通過系統軟件的運行數據檢測分析，結合系統邏輯設計，進行各燈具控制指令的下達。實際運行中，主控模塊的運行，保障了各照明設施運行的穩定性，降低了因不平衡控制，造成的照明燈具應用壽命下降，以及維護成本升高的不良現象。

1.2 網絡通信模塊

從高速公路隧道照明智能調光系統的設計思路、控制途徑，以及控制過程中的數據傳輸角度分析，其整體的控制系統類似小型局域網的控制模式，因此，從數據傳輸的角度分析，網絡通信模塊的設計和應用也為其系統應用中的核心內容。網絡通信模塊的設計和應用，主要基于主控模塊下的支線網絡，以及環境基礎網，燈具設施的網絡通訊端口，實現的智能調光控制過程。

其中，網絡通信模塊主要包括輸入、輸出端口、傳感裝置、電子控制裝置以及電源裝置部分。實際運行中網絡通信模塊的合理設計和應用，保障了各數據傳輸的準確性和可靠性，同時，對于各照明設施的運行狀態監管，以及運行故障的預警提示也發揮了積極的作用。

1.3 PLC 模塊

從高速公路隧道照明智能調光系統的實現途徑分析，各燈具設施的運行控制，主要基于主控模塊的設計控制邏輯，根據各照明設施觸發條件的差異、運行周期差異、控制節點差異以及亮度差異，實施智能化的調光控制。因此，從其功能實現所需要的技術方面分析，PLC技術則為其系統設計及效果實現中主要應用的一種技術。其中，PLC模塊的應用，主要應用于控制端、輸出端兩個區域。其中，控制端應用PLC技術的主要目的為：通過不同端口間的數據分析以及系統數據反饋，進行各照明設施運行功率的差異化調整，以此達到智能化控制、智能化運行，以及節能減排的效果。同時，PLC技術的應用，也有效降低了因傳統控制模式，運行效率不足，智能化不足，造成了設備開關頻繁，產生的設備損壞，能耗成本升高，以及照明效果不達標的不良現象，具體的控制邏輯圖如圖1所示。

圖1 高速公路隧道照明系統PLC控制示意圖

1.4 聲光控模塊

從高速公路隧道的建設環境以及行車過程中隧道內照明燈具的運行邏輯分析，聲光控模塊的應用，也為其控制系統主要的應用內容。其中，聲光控模塊的應用，在系統智能化調光功能運行的基礎上，實現了對整體照明設施運行狀態的調控，從總成本方面降低了設備運行成本，其次，也提升了照明設施的應用效率。另外，基于當前技術的發展現狀分析，關于聲光控模塊的應用，主要分為獨立式的聲光控開關以及集成化的聲光控燈具，因此，在實際應用中關于聲光控模塊的選擇應用，則可基于整體項目的投資成本進行優選。

1.5 應急照明模塊

高速公路隧道照明智能調光系統的設計和應用，建立在具備穩定供電系統的前提下，因此，從安全防范以及持續電能供應的角度分析，設計獨立的應急照明模塊，也為重要的應用內容。其中，應急照明模塊的設計和應用，考慮突發事件持續時間的不可控性，因此，在具體設計中可通過設計UPS的方式，進行備用電源的供應。另外，關于UPS的設計還應從分級設計，一級供應、二級供應設計方面進行實施，確保在特殊情況下高速公路隧道照明的安全可靠性。其次關于常規照明燈具的選擇以及應急照明燈具的選擇，均可通過選用LED燈具進行應用以此降低整體照明系統的運行能耗，同時，達到合理控制能耗成本，保障良好照明效果的目的。

2 關于高速公路隧道照明智能調光系統設計應用中的注意事項分析

2.1 完善智能調光控制系統的運行監測設計

高速公路隧道照明智能調光系統在應用中，其系統的運行狀態監測質量，對系統運行質量產生了極大的影響。其中，在實際運行中，關于智能控制系統的運行監測作業實施，設計人員應從兩個方面進行控制和優化：

一是完善智能控制系統的運行監測系統設計，具體實施中可基于主控模塊的運行邏輯以及各類監控設施、傳感器，進行隧道照明燈具運行狀態的監測，并將監測結果傳輸至中控中心，進行傳輸數據的分析、優化、預警提示，確保各照明燈具在運行中的安全穩定性。

二是基于監測出現的故障問題進行及時處理，減少因長期燈具故障、照明亮度不足、引起的行車事故等其他不良現象，同時，達到保障高速公路安全穩定運行、降低行車事故率的目的。

2.2 完善智能調光系統的檢修維護

高速公路隧道照明系統智能調光系統的應用，為有效地降低設備故障率以及維護成本過高的現象，設計單位及運維管理單位應從兩個方面進行控制和優化。

一是設計單位在實際發展中，應從建立設計自動監測系統方面進行實施，通過自動監控上報系統的設計和應用，確保高速公路隧道照明系統的安全穩定運行，同時，達到提升系統監測效果，及時處理系統故障的目的。

二是運維單位在實際發展中，應從建立檢修維護制度方面進行實施。具體實施中關于檢修維護制度的設計，可以從月檢修、季度檢修、半年檢修、年檢修四個方面進行檢修制度的設計，同時，還應基于檢修維護結果設計檢修維護表，確保后期檢修維護作業開展的準確性和客觀性。以此通過前期設計以及后期的運維檢修方面，科學合理地提升高速公路隧道照明智能調光系統的運行效果。

2.3 合理選用照明燈具

高速公路隧道照明智能調光系統的運行、照明燈具的實際應用壽命、運行可靠性，對于高速公路隧道照明系統的應用效果，產生了極大的影響。因此，在具體的系統設計建設中，合理選用照明燈具，則為重要的注意事項。其中，在具體實施中關于照明燈具的選擇原則為：燈罩透光性好，強度高，具備防水防塵性能，色溫適中一般應控制3000K左右，燈具功率從能耗成本及亮度方面評估，一般應控制在100～150W，基礎燈具可選擇LED燈，以此從能耗成本、造價成本、基礎應用性能方面，全面提升高速公路隧道照明系統的運行效果。

2.4 強化控制方案測試

高速公路隧道照明智能調光系統的運用，從控制邏輯方面分析為網絡控制、聲光控制、傳統電源控制三種控制模式，不同控制模式所對應的控制觸發條件不一。因此，在實際運行中，為有效地提升高速公路隧道照明調光智能化控制效果，強化高速公路隧道照明智能調光系統的控制方案測試，也為重要的作業內容。其中，在具體實施中關于控制方案的測試，關于聲光控制方案的測試，應從24小時的環境亮度變化，以及不同分貝聲音下的燈具亮度變化狀況進行測試，并記錄檢測數據進行分析評估，以此確保其控制效果評估的科學性。另外，網絡控制模式，則可以通過燈具關停、短路測試等方式，進行網絡控制功能效果的監測和分析，傳統電源控制方式的測試，可以通過供停電操作、開關、電閘性能測試方面進行實施，以此通過綜合的控制方案測試，達到合理提升系統控制效果的目的。

3 結語

從高速公路隧道照明智能調光系統的控制應用邏輯，以及應用中的具體效果方面進行分析，為切實有效地發揮智能調光系統的應用效果，并且減少因控制系統設計質量不合格造成的應用性能降低現象，具體在系統設計和應用中設計方及管理方，還應從各控制方案的系統化測試、燈具合理選用、定期的系統檢修維護以及完善系統運行監測機制設計的方向進行發展。