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详解:智能控制系统应用于隧道及道路照明中的优势和方式

导读: 智能控制系统的广泛使用,将有助于隧道和道路运营实现真正的安全、高效、节能、低耗,带来更大的社会效益和经济效益。

  近年来随着隧道和道路建设逐步发展与成熟,照明作为必要功能之一,越来越受到重视,对照明效果的要求也越来越高。智能控制系统逐渐被引入隧道和道路的管理系统中,体现出了巨大的节能降耗效果与显著的成本优势。

  随着光源从传统光源向LED光源的发展,公共照明也随之变得更丰富,更可靠。LED能够对调光做出快速响应,LED光通量和前向电流成近似正比的关系,而且调光对LED寿命无影响,这些LED的特性为照明的智能化控制、运用和发展提供了有力的保障。

  (一)隧道和道路照明的特点与要求

  隧道和道路照明,尤其是高速公路隧道照明有如下显著特点与要求:

  灯具节点数量庞大一般为数千盏甚至上万盏;

  管理区域大,少则一公里,多则近百公里;

  施工安装和维护难度大,成本高;

  照明与行车安全相关,需要高可靠性和稳定性;

  需要集中控制。

  基于以上几点,隧道的业主和设计、运营、养护等单位都对照明提出了智能控制的需求。

  此外,伴随着科技的进步和发展,人们对控制系统也产生了新的性能期望和要求:

  能在电脑或电子设备上可视的、简单、快捷地控制所有照明灯具

  对隧道灯具,尤其是加强段照明的灯具实施按需调光,达到消除白洞、黑洞效应的目的,并且能够节能降耗。

  对道路灯具,按照灯具安装区域的经纬度,运算出天文时钟,自动的在日落时开灯,日出时关灯。按需调光,达到节能降耗的目的。

  能够迅速、实时地掌握所有灯具的工作状态,对异常状态及时报警,达到提高安全性,并且降低维护成本的目的。

  支持自动调光和时控调光、手动调光等多种控制模式。

  (二)隧道及道路照明常用智能控制方案介绍

  智能控制成为了隧道及道路照明的一项课题。近年来常用的智能控制方案有如下几种:

  1、回路控制(PWM或模拟信号)

  采用双绞线传递PWM信号,PWM接口的驱动按照PWM占空比调节输出电流达到调节亮度的目的。

  优点是PWM接口电源驱动价格较低,缺点是只能回路调光,不能单灯调光;没有数据通信不能掌控灯具状态;电源驱动没有智能保护机制;区域控制器的摆放位置受到限制,且数量需求较大;双绞线铺设工作量较大。

  2、Dali总线

  采用双绞线传递Dali信号,每个灯具上的Dali电源有独立的地址会对发给自己的命令做出调光、回传参数等响应。

  优点是Dali协议成熟可靠并且是公开的,缺点是Dali协议主要适合与几十盏灯的室内照明控制,用在几千盏灯具的隧道内会导致区域控制器的数量大大增加;通信速度很慢只有1.2Kbps,会导致控制命令的响应时间很长;接口电路只能采用模拟电路设计,没有成熟、可靠、低价的芯片支持;总线铺设工作量大。

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