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公路隧道LED照明节能控制研究

朱磊  
【摘要】:随着我国公路通车里程的飞速增长,公路隧道数量也急剧增加。隧道照明费用已经成为高速公路运营方的一笔巨大的负担。现有的公路隧道照明系统已经不能适应现阶段的节能减排需求。因此,在现有新技术的基础上,进一步对照明节能技术进行研究,不仅可以降低公路隧道照明系统的能耗,而且可以提高隧道照明质量,为驾驶者提供更加舒适的照明环境。 根据隧道照明的特点和影响隧道照明质量的主要因素,针对现有公路隧道照明节能方式的不足,本文从照明灯具和控制方式方面进行了分析,提出了采用新型节能灯具(LED)配合先进的照明控制算法的节能策略。采用先进的电子技术和控制技术,设计了基于PWM技术的LED亮度控制器,主要包括EMI滤波,电源以及基于MCU的亮度调节模块。使用CAN-BUS对照明系统进行组网。依据洞外亮度,车流量以及平均车速三个环境参数,采用多传感器数据融合技术,设计了先进的照明控制算法,从而实现了公路隧道照明的远程自动控制。 结合西安至商洛高速公路黄沙岭隧道的实例,从投资费用和运营费用两方面对隧道照明节能控制系统的节能效益和照明效能进行了评估。评估表明公路隧道LED照明节能控制系统,不仅具有很好的经济效益,也可以为驾驶者提供更加舒适的照明环境。为隧道照明节能系统的设计提供了借鉴。


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