1. 數據采集與傳感器安裝
– 車流量檢測傳感器:在隧道入口和內部關鍵位置安裝車流量檢測傳感器,如地磁傳感器、環形線圈傳感器或雷達傳感器。地磁傳感器通過檢測車輛經過時引起的地球磁場變化來統計車流量;環形線圈傳感器則是利用電磁感應原理,當車輛通過埋設在路面下的線圈時,會引起線圈電感量的變化,從而檢測到車輛;雷達傳感器通過發射和接收雷達波來感知車輛的通過情況。這些傳感器能夠準確地獲取車流量數據,并將數據傳輸給照明控制系統。
– 數據傳輸與處理系統:傳感器采集到的數據需要通過通信線路(如電纜或無線通信模塊)傳輸到照明控制中心的計算機系統或控制器。在控制中心,對數據進行處理和分析,根據預設的規則來決定照明亮度的調整策略。

2. 亮度調整策略制定
– 劃分車流量等級:根據隧道的設計通行能力和實際交通情況,將車流量劃分為不同的等級。例如,可以分為高流量(如每小時車流量大于1000輛)、中流量(每小時300 – 1000輛)和低流量(每小時小于300輛)三個等級。不同等級的車流量對應不同的照明亮度需求。
– 亮度調整規則設定:
– 高流量時:當車流量處于高等級時,為了確保駕駛員能夠清晰地看到道路狀況、其他車輛和交通標志,需要提供較高的照明亮度。例如,將照明亮度設置為設計亮度的100%,即達到隧道照明設計標準規定的最高亮度,以保證行車安全。
– 中流量時:車流量為中等級時,照明亮度可以適當降低。可以將亮度調整為設計亮度的70% – 80%左右。這樣既能滿足駕駛員的視覺需求,又能在一定程度上節約能源。
– 低流量時:在車流量較低的情況下,如深夜時段,將照明亮度進一步降低到設計亮度的30% – 50%。此時,雖然車流量少,但仍要保證一定的亮度以滿足少量車輛的安全行駛需求,同時最大限度地降低照明能耗。

3. 照明系統的調光實現方式
– 采用智能調光燈具:選擇具備調光功能的LED燈具。LED燈具的調光方式主要有兩種,一種是通過改變輸入電流來調光(電流調光),另一種是通過脈沖寬度調制(PWM)調光。PWM調光方式是通過快速地開關LED燈,改變亮和滅的時間比例來控制亮度,這種方式調光效果好,能夠實現平滑的亮度變化,并且不會影響LED燈的顏色。
– 照明控制系統集成:將車流量檢測系統與照明控制系統集成在一起。照明控制系統根據車流量數據發送調光信號給燈具。例如,當車流量檢測系統判斷車流量處于低流量等級時,照明控制系統向燈具發送信號,按照預設的低流量亮度策略,通過燈具內部的調光電路(如調光驅動器)來降低燈具的亮度。
– 亮度漸變控制:為了避免亮度的突然變化給駕駛員帶來視覺不適,照明亮度的調整應該是漸變的過程。通過控制系統設置亮度漸變的時間,例如,當需要降低亮度時,在5 – 10秒內將亮度逐漸降低到目標亮度;當需要提高亮度時,同樣在一定時間內將亮度逐漸升高,使駕駛員的眼睛能夠自然地適應亮度變化。
4. 實際運行與優化調整
– 監測與評估:在實際運行過程中,持續監測照明亮度調整后的效果。通過在隧道內設置亮度監測點,使用亮度計測量實際的照明亮度,同時觀察駕駛員的反饋和行車安全情況。例如,檢查是否有因亮度不足而導致的交通事故增加或駕駛員視覺疲勞等問題。
– 優化調整策略:根據監測和評估的結果,對亮度調整策略進行優化。如果發現某一流量等級下的亮度設置仍然過高或過低,影響了行車安全或節能效果,可以對亮度調整規則進行微調。例如,適當提高低流量時的亮度設置,或者加快亮度漸變的速度等,以達到最佳的照明效果和節能目標。