隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng),其特征在于:包括調(diào)光隧道燈、單燈控制器、單燈控制主機(jī),調(diào)光隧道燈上設(shè)置有用于控制調(diào)光隧道燈的開(kāi)啟與關(guān)停的單燈控制器,單燈控制器接入供電線纜,單燈控制主機(jī)包括主控處理器、用于實(shí)現(xiàn)單燈控制器與單燈控制主機(jī)間通信的CAN總線通信模塊,單燈控制器通過(guò)CAN總線通信模塊與用于遠(yuǎn)程控制單燈控制器的單燈控制主機(jī)連接。本實(shí)用新型可根據(jù)需求最優(yōu)化地設(shè)置照明功率,極大地提高了節(jié)能效果,節(jié)能可達(dá)60%左右,減少了使用投入和使用成本,突破傳統(tǒng)的固定功率回路控制的結(jié)構(gòu),只需一根電纜供電即可,供電線路簡(jiǎn)單,智能化程度高,方便遠(yuǎn)程管理。
【專利說(shuō)明】隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隧道照明控制技術(shù)對(duì)于減少交通事故具有非常重要的作用,國(guó)外目前采用的隧道照明控制方式包括手動(dòng)控制、自動(dòng)控制、智能控制。手動(dòng)控制,是根據(jù)隧道內(nèi)照明燈具布置及回路設(shè)置,人工對(duì)供配電斷路器進(jìn)行簡(jiǎn)單的通斷控制,控制裝置簡(jiǎn)單。自動(dòng)控制,在手動(dòng)控制方式基礎(chǔ)上引入了時(shí)間、洞外洞內(nèi)亮度的變量按照預(yù)先編制的程序自動(dòng)對(duì)照明回路進(jìn)行通斷控制。智能控制,是在自動(dòng)控制的技術(shù)基礎(chǔ)上,應(yīng)用人工智能、專家系統(tǒng)、模糊控制理論,在快速檢測(cè)技術(shù)和電子技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上,以聲、光、電技術(shù)為基礎(chǔ)的控制方式。
[0003]國(guó)內(nèi)的隧道照明控制技術(shù)大致可分為手動(dòng)控制方式、分時(shí)段進(jìn)行的時(shí)序控制方式和根據(jù)洞內(nèi)外的亮度值自動(dòng)控制照明回路的全自動(dòng)控制方式三種。手動(dòng)控制方式主要用于公路等級(jí)低,隧道長(zhǎng)度較短、照明級(jí)別少的隧道照明系統(tǒng),由人工根據(jù)不同的時(shí)段及天氣情況而開(kāi)關(guān)不同的照明配電回路。分段時(shí)序控制方式則是采用時(shí)序控制器控制隧道照明的各個(gè)配電回路,根據(jù)一天中不同的時(shí)間段而開(kāi)啟(閉合)相應(yīng)的照明回路,此種控制方式主要也是用于照明回路較少的短隧道和中長(zhǎng)隧道。隧道照明的自動(dòng)控制方式則是利用光照度計(jì)分別采集隧道內(nèi)外的亮度參數(shù),經(jīng)對(duì)比處理后,由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或照明控制器自動(dòng)控制各個(gè)照明回路的開(kāi)關(guān),使洞內(nèi)的照明亮度與外界自然光的亮度相適應(yīng)。
[0004]目前,隧道照明控制方式的控制方式大都是采用控制不同的配電回路的開(kāi)關(guān),來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的照明要求,這樣帶來(lái)的問(wèn)題有:需要配置多條供電回路,排線復(fù)雜,而且提高了供電電纜和供電設(shè)備的投入,浪費(fèi)了社會(huì)資源,出現(xiàn)故障后,需要檢修回路,檢修時(shí)間長(zhǎng),維修成本高,無(wú)法實(shí)現(xiàn)智能化、遠(yuǎn)程化的管理。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,供電回路簡(jiǎn)單、智能化程度高、方便遠(yuǎn)程管理的隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng)。
[0006]本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng),其特征在于:包括調(diào)光隧道燈、單燈控制器、單燈控制主機(jī),調(diào)光隧道燈上設(shè)置有用于調(diào)光隧道燈的開(kāi)啟、關(guān)停、調(diào)光以及狀態(tài)監(jiān)測(cè)的單燈控制器,單燈控制器接入供電線纜,單燈控制主機(jī)包括主控處理器、用于實(shí)現(xiàn)單燈控制器與單燈控制主機(jī)間通信的CAN總線通信模塊,單燈控制器通過(guò)CAN總線通信模塊與用于遠(yuǎn)程控制單燈控制器的單燈控制主機(jī)連接。該單燈智能照明系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)隧道所有燈具連接在一根電纜上,通過(guò)單燈控制器對(duì)每套燈具進(jìn)行編碼、編組以及調(diào)光控制,實(shí)現(xiàn)隧道照明不同的照明工況回路。
[0008]作為優(yōu)選,該隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng)還包括遠(yuǎn)程監(jiān)控中心,單燈控制主機(jī)上設(shè)置有用于實(shí)現(xiàn)和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的信息交互的GPRS通信模塊,單燈控制主機(jī)通過(guò)GPRS通信模塊與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心連接,單燈控制主機(jī)連接有可以判斷車輛行車方向的車輛信號(hào)檢測(cè)模塊以及采集洞外亮度的自然光跟蹤檢測(cè)模塊。作為優(yōu)選,單燈控制主機(jī)連接有用于反饋洞內(nèi)亮度的洞內(nèi)亮度傳感器。
[0009]作為優(yōu)選,調(diào)光隧道燈采用可調(diào)光LED燈。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:
[0011]I)本實(shí)用新型隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng)可對(duì)每個(gè)調(diào)光隧道燈單獨(dú)進(jìn)行的遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程通信,實(shí)現(xiàn)調(diào)光隧道燈任意工作組合,從而形成不同功率的控制回路,功率消耗可根據(jù)需求最優(yōu)化地設(shè)置,極大地提高了節(jié)能效果,節(jié)能可達(dá)60 %左右,減少了使用投入和使用成本,突破傳統(tǒng)的固定功率回路控制的結(jié)構(gòu),只需一根電纜供電即可,供電線路簡(jiǎn)單,智能化程度高,方便遠(yuǎn)程管理,并且通過(guò)單燈控制器反饋調(diào)光隧道燈的參數(shù)信息可以方便對(duì)需要維修的調(diào)光隧道燈進(jìn)行精確定位、并檢修,減少了檢修時(shí)間,降低了維修成本。
[0012]2)采用遠(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,并結(jié)合基于采集車輛通行情況以及洞外亮度信息的智能化雙控式調(diào)光照明節(jié)能技術(shù),即在無(wú)車時(shí)以低功率維持隧道照明并依據(jù)洞外亮度調(diào)節(jié)燈具亮度,實(shí)現(xiàn)隧道按需照明,極大地提高了節(jié)能效果,節(jié)能可達(dá)60%左右,并通過(guò)遠(yuǎn)程管理,降低隧道運(yùn)行管理成本。
[0013]3)通過(guò)設(shè)置洞內(nèi)亮度傳感器,系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)反饋控制,實(shí)時(shí)采集洞內(nèi)亮度,反饋至控制系統(tǒng),根據(jù)反饋亮度確認(rèn)洞內(nèi)照明是否滿足要求,實(shí)時(shí)對(duì)隧道燈具進(jìn)行智能分組調(diào)節(jié)亮燈,同時(shí)調(diào)節(jié)各套燈具亮度,以滿足洞內(nèi)照明要求,同時(shí)可以監(jiān)測(cè)各套照明燈具的工作狀態(tài)。這樣既保證了照明安全要求,又可以解決因照明設(shè)計(jì)燈具回路控制的固定功率控制保守的方法造成的初始階段系統(tǒng)大量的電能浪費(fèi)和洞內(nèi)照明大大超過(guò)亮度要求而引起亮度不適的問(wèn)題。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的連接框圖。
[0015]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例單燈控制主機(jī)的連接框圖。
[0016]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。
[0018]參見(jiàn)圖1-圖3,本實(shí)施例隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng),包括調(diào)光隧道燈1、單燈控制器2、單燈控制主機(jī)3以及遠(yuǎn)程監(jiān)控中心4,調(diào)光隧道燈I上設(shè)置有用于調(diào)光隧道燈的開(kāi)啟、關(guān)停、調(diào)光以及狀態(tài)監(jiān)測(cè)的單燈控制器2,單燈控制器2接入供電線纜51,供電線纜51接入配電柜53,單燈控制主機(jī)3包括主控處理器31、本地監(jiān)控顯示屏32、用于對(duì)調(diào)光隧道燈I的故障進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并將遙控信號(hào)反饋到主控處理器31的多路信號(hào)采集輸入接口 33、用于對(duì)供電線路的分合進(jìn)行控制的多路信號(hào)采集輸出接口 34、用于將主控處理器31的控制信號(hào)輸出至多路信號(hào)采集輸出接口 34的擴(kuò)展處理器35、用于實(shí)現(xiàn)單燈控制器2與單燈控制主機(jī)3間通信的CAN總線通信模塊36、用于實(shí)現(xiàn)和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心4的信息交互的GPRS通信模塊37、DAC控制器38、系統(tǒng)參數(shù)存儲(chǔ)模塊39、車流量信息存儲(chǔ)模塊310、電源模塊311,本地監(jiān)控顯示屏32、多路信號(hào)采集輸入接口 33、擴(kuò)展處理器35、CAN總線通信模塊36,GPRS通信模塊37、DAC控制器38、系統(tǒng)參數(shù)存儲(chǔ)模塊39、車流量信息存儲(chǔ)模塊310以及電源模塊311連接主控處理器31。單燈控制器2的CAN總線通信模塊36通過(guò)單燈控制線52連接單燈控制主機(jī)3,單燈控制主機(jī)3通過(guò)GPRS通信模塊37與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心4連接,單燈控制主機(jī)3連接有可以判斷車輛行車方向的車輛信號(hào)檢測(cè)模塊71以及采集洞外亮度的自然光跟蹤檢測(cè)模塊72。
[0019]系統(tǒng)采用GPRS移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行隧道照明監(jiān)控單元與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心4之間的雙向數(shù)據(jù)通信,通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)62對(duì)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控管理,從而建立了無(wú)線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),遠(yuǎn)程監(jiān)控中心4通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)向單燈控制主機(jī)3傳輸命令,燈具(即調(diào)光隧道燈I)的單燈控器制作為網(wǎng)絡(luò)控制終端節(jié)點(diǎn)能接收遠(yuǎn)程控制終端輸出的控制指令,執(zhí)行開(kāi)關(guān)燈具以及調(diào)光控制,隧道本地控制器把采集到的數(shù)據(jù)信息通過(guò)GPRS模塊發(fā)送到GPRS網(wǎng)絡(luò),通過(guò)GGSN(gateway GPRS support node)到達(dá)連接至Internet網(wǎng)上的遠(yuǎn)程監(jiān)控中心4。
[0020]單燈控制主機(jī)3連接有用于反饋洞內(nèi)亮度的洞內(nèi)亮度傳感器73。系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)反饋控制,實(shí)時(shí)采集洞內(nèi)亮度,反饋至控制系統(tǒng),根據(jù)反饋亮度確認(rèn)洞內(nèi)照明是否滿足要求,實(shí)時(shí)對(duì)隧道燈具進(jìn)行智能分組調(diào)節(jié)亮燈,同時(shí)調(diào)節(jié)各套燈具亮度,以滿足洞內(nèi)照明要求,同時(shí)可以監(jiān)測(cè)各套照明燈具的工作狀態(tài)。這樣既保證了照明安全要求,又可以解決因照明設(shè)計(jì)燈具回路控制的固定功率控制保守的方法造成的初始階段系統(tǒng)大量的電能浪費(fèi)和洞內(nèi)照明大大超過(guò)亮度要求而引起亮度不適的問(wèn)題。
[0021]本實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)
[0022]I)調(diào)光隧道燈I的單燈控制器2
[0023]實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端遙控調(diào)光隧道燈I的功能,即可以對(duì)隧道照明單個(gè)燈具的開(kāi)與關(guān)進(jìn)行遙控;實(shí)現(xiàn)遙信功能,對(duì)調(diào)光隧道燈I的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控,將調(diào)光隧道燈I的正常與損壞情況反應(yīng)到遠(yuǎn)程管理平臺(tái)。
[0024]2)燈具智能分組
[0025]實(shí)現(xiàn)自動(dòng)尋址編碼,在遠(yuǎn)程監(jiān)控中心4上可以實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)光隧道燈I的任意分組編碼,從而弱化照明回路的概念,隧道內(nèi)兩側(cè)照明燈具,分別由一路電纜供電,沒(méi)有傳統(tǒng)的供電回路結(jié)構(gòu),通過(guò)智能編碼分組,實(shí)現(xiàn)燈具的智能分組控制,優(yōu)化傳統(tǒng)固定功率的回路控制。
[0026]3)智能雙控?zé)o極調(diào)光節(jié)能控制
[0027]通過(guò)采集車輛通行情況以及洞外亮度信息,可實(shí)現(xiàn)隧道照明節(jié)能的智能自動(dòng)調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)隧道按需照明,最大限度節(jié)省隧道照明運(yùn)營(yíng)成本。
[0028]4)減少設(shè)備投入和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用
[0029]由于線路結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化,可以減少供電電纜和供電設(shè)備的投入,省去大量的建材、鋼材及人工費(fèi)用,采用遠(yuǎn)程監(jiān)控隧道燈具運(yùn)行狀況,減少了管理人員現(xiàn)場(chǎng)巡視的工作量。
[0030]本說(shuō)明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型所作的舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,只要不偏離本實(shí)用新型說(shuō)明書的內(nèi)容或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng),其特征在于:包括調(diào)光隧道燈、單燈控制器、單燈控制主機(jī),調(diào)光隧道燈上設(shè)置有用于調(diào)光隧道燈的開(kāi)啟、關(guān)停、調(diào)光以及狀態(tài)監(jiān)測(cè)的單燈控制器,單燈控制器接入供電線纜,單燈控制主機(jī)包括主控處理器、用于實(shí)現(xiàn)單燈控制器與單燈控制主機(jī)間通信的總線通信模塊,單燈控制器通過(guò)總線通信模塊與用于遠(yuǎn)程控制單燈控制器的單燈控制主機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng),其特征在于:該隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng)還包括遠(yuǎn)程監(jiān)控中心,單燈控制主機(jī)上設(shè)置有用于實(shí)現(xiàn)和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的信息交互的⑶…通信模塊,單燈控制主機(jī)通過(guò)⑶…通信模塊與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心連接,單燈控制主機(jī)連接有可以判斷車輛行車方向的車輛信號(hào)檢測(cè)模塊以及采集洞外亮度的自然光跟蹤檢測(cè)模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng),其特征在于:單燈控制主機(jī)連接有用于反饋洞內(nèi)亮度的洞內(nèi)亮度傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道照明智能單燈控制調(diào)光節(jié)能系統(tǒng),其特征在于:調(diào)光隧道燈采用可調(diào)光…!)燈。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK204119619SQ201420602320
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】陳志軍, 李承廣, 項(xiàng)初慶, 傅長(zhǎng)榮, 周國(guó)慶, 諸葛申, 陳嘉, 朱春強(qiáng), 楊曉東, 葉承松, 劉旭鶴, 王慶敏 申請(qǐng)人:麗水市海威光控科技有限公司