基于DIALux城市地下互通立交隧道分流段分岔点布灯参数优化研究

为研究城市地下互通立交隧道典型布灯参数对分流段分岔点的照明质量影响,本文以南京建宁西路过江通道右线为参照,基于DIALux照明模拟软件建立了城市地下互通立交隧道模型,通过设置不同布灯方式、布灯间距、安装仰角等进行隧道照明模拟实验,以路面平均照度Eav、路面照度总均匀度Eou、路面中线照度纵向均匀度Elu为照明质量评价参数,研究地下互通立交隧道分流段分岔点区域加强照明灯具布设参数优化。结果表明:Eav、Eou受布灯方式影响较小,与布灯间距成反比,仰角为15°~25°时最大;对于Elu-主隧道来说,双侧交错布灯时效果更好,对于Elu-匝道来说,灯具安装仰角的影响较大,仰角越大,Elu-匝道越大;现场加强照明灯具布设方案建议如下:(1)若采取双侧对称布置,则布灯间距宜取7 m,安装仰角为25°;(2)若采取双侧交错布置,则布灯间距宜取7 m,安装仰角为20°。

高速公路隧道节能照明试验分析

阐述了隧道机电系统的组成以及照明灯具在隧道节能中的关键作用,针对某高速公路左右线,分别采用高压钠灯及LED灯进行照明试验,确定了两种灯具的数量、照明功率等基本参数,并对两种灯具建设运营期的综合费用进行了比较。研究结果表明:LED灯虽然在建设期投入高,但在运营期,其能源节约上的优势逐渐凸显,综合成本要远低于高压钠灯。

隧道LED灯智能控制系统节能改造研究

在“双碳”背景下,隧道照明系统能源浪费问题严重。本文基于传统的分段式调光智能控制系统,加入车辆监测功能。该智能控制系统主要由红外传感器、微波检测器、亮度计、车辆传感器、检测摄像头组成。在广州某隧道进行智能控制系统节能改造,将该系统安装并入,计算节能率。实验得出,相比不安装控制系统可节能30.5%。

基于NRF24L01的隧道灯控系统设计

为解决驾驶员从隧道外部进入隧道内部的眼睛对光照亮度的适应问题,提高驾驶的安全性,设计通过STC12C5A60S2单片机控制光强采集模块BH1750实时采集外部环境光强,将数据经过NRF24L01无线方式发送、接收,PT4115驱动LED发光的方法,实现了基于单片机的隧道灯控系统的设计。系统包含有一个主机和4个分机,最终实验测试结果表明,本设计能较好的实现测量隧道外部的光强来控制LED发光强度,从而使得内部的亮度随着外部的亮度渐变的功能,具有一定的实用性和创新性。

公路隧道LED灯应用探讨

介绍了LED灯工作原理及其优点,认为将LED灯应用于公路隧道照明具有无可比拟的优势,是公路隧道照明技术性节能的一项重要措施。通过开展视觉功效实验,得出公路隧道LED灯等效亮度计算方法,并首次明确提出公路隧道LED灯适用范围及照明标准。以广乐高速公路4座示范工程隧道为例,分析了LED灯应用于公路隧道基本照明的经济、社会、生态效益,研究结果表明综合效益极其显著,但相关技术瓶颈问题亟待解决。

智能太阳能隧道灯的仿真设计研究

提出一种基于单片机控制的太阳能隧道灯的设计原理与方法,介绍了设计的太阳能隧道灯的硬件电路图和软件流程图。通过单片机和太阳能电池实现了智能控制和节约能源的目标。该装置不仅实现了一般隧道灯的功能,更具有低碳、环保、智能等优点。

斜拉桥拉索安装亮化灯具的风致稳定性研究

斜拉桥拉索上安装亮化灯具可能存在风致稳定性问题。以某斜拉桥拉索亮化灯具安装的初步设计方案为工程背景,制作了几何缩尺比为1∶1的节段模型,并进行了测力和测振风洞试验,试验结果表明:由于设计方案中两条钢丝的存在,该桥拉索灯具安装的初步设计方案可能会使拉索发生经典驰振。然后,提出了一种灯具安装的建议方案:取消钢丝,将电线直接螺旋固定在拉索表面。通过详细的测振试验表明:建议方案不会使拉索产生不稳定的驰振振动。

一种应用于太阳仿真器的照明系统设计

提出了一种新的用于太阳仿真器的照明系统,介绍了照明系统的设计原理和方法,利用光学设计软件对系统进行设计,对影响均匀性的因素进行分析,对匀光器件匀光棒的工作原理进行了探讨并对匀光性利用光学软件Lighttools进行了仿真计算,使整个系统的不均匀性≤7.1%。辐照度达到0.1个太阳常数,满足了设计指标,并提出均匀性进一步提高的方法。

LED隧道灯的红外热图像故障诊断法

利用红外热像仪对LED隧道灯进行测量,通过分析故障灯具温度场分布图,可判定灯具故障部位和产生原因,对故障灯具温度场进行有限元理论分析,并通过拆解灯具进行了实验验证,证明热像分析在LED隧道灯故障诊断中的可行性。

公路隧道夜间照明环境研究

随着公路隧道数量的逐年增加,隧道照明的质量越来越受重视。通过数值模拟的手段,比较高压钠灯与LED灯在不同布灯形式的夜间照明环境,分析2种灯具在不同亮度调节方式下的夜间照明效果。结果表明:采用回路控制的调光模式将降低路面的均匀度,采用无级调光模式路面的均匀度与光通量的输出比无关,能够保持良好的均匀度。研究结论对于公路隧道夜间照明设计和运营控制具有重要的参考价值。

电磁感应灯应用于雁列山隧道照明的探讨与实践

本文从隧道照明中人眼的视觉功能出发 ,结合了国际上相关隧道照明的标准 ,分析了隧道照明的特点和优化设计 ,并分别选用电磁感应灯和高压钠灯对九景高速公路雁列山隧道进行改造和对比试验 ,从照度水平、照度均匀度。

基于PLC的隧道内LED照明系统设计

以S7-200系列PLC和白色大功率LED灯为基础,针对隧道内的特点,设计了隧道内的智能照明控制系统,以实现隧道内的照明自动化控制。洞口视频车辆检测器用来检测车辆的速度和车次,亮度检测器主要用来检测白天的光照强度,PLC根据视频车辆检测器和亮度检测器采集的信号,经过计算,向隧道灯组(LED灯组)输出亮度命令,进行无极调控。PLC与上位机之间通过以太网进行通信。实验结果证明,此设计与传统高压钠灯供电系统相比可大大节省隧道内耗电量。在理论上,设计可适用于各种具有即点即亮特性的光源以及各种长度的隧道。

基于DIALux的煤矿巷道照明模拟及照度分析

为了深入分析煤矿井下巷道不同灯具布置方式下的照度水平,为巷道灯具布置和优化提供科学的比较方法,结合山西长治某矿巷道及其灯具布置参数,使用照明计算软件DIALux对其巷道照明进行模拟计算,提出了11种改进方案并进行分析比较。结果表明：1）在灯具安装高度一定的情况下,平均照度随安装角度的增加先增大后减小;2）平均照度和最大照度随灯具安装高度的降低而增大,照度均匀度和最小照度随安装高度降低呈先增加后减小的趋势;3）灯具总光通量一定时,使用小功率灯具分散照明比使用大功率灯具集中照明能获得更好的照明效果。首次将DIALux用于煤矿井下照明模拟,论证其适用性,并给出实现煤矿巷道照明模拟的建模方法。

公路隧道LED照明的可行性研究

针对目前隧道照明主要采用高压钠灯、荧光灯的现状,LED灯的环保、节能等特点决定了它在未来隧道照明领域的地位。通过性能对比与实验研究,LED灯在公路隧道照明中具有很大的优势。不但能解决单一光源给入口段照明带来的问题,同时也体现出了LED灯节能、费用低等优势,从而积极促进了LED灯在公路隧道中的应用。

LED隧道照明试验研究

论述进行LED隧道照明试验的必要性,分析LED隧道照明灯的光衰减、总均匀度、纵向均匀度、墙面照度和用电量随时间的变化,对光衰减、均匀度、墙面照明和用电量问题进行讨论,得到光衰减、均匀度、横向光束角和灯的结构4个方面的结论,建议墙面照明要求采用英国标准。在LED隧道照明灯的开发中,应对灯的结构、散热和配光进行更深入的研究。

基于NSGA-Ⅱ的城市隧道照明优化设计

利用多目标进化算法,建立了城市隧道照明优化设计模型,并提供了城市隧道照明中的相关设计参数的理论值,既能满足保证行车安全的照明需求,又能尽量减少布灯数目实现绿色节能。首先确定了灯具间距、安装高度、安装角度以及灯具相距道路中线的侧向距离等作为基本设计参数,定量分析了相应参数对隧道照明质量的影响,并建立了隧道照明优化设计模型。其次基于建立的模型具有的多参数、非线性的特点,选用进化算法NGSAII对其进行求解,为以后的隧道照明设计灯具安装提供理论参考。

公路隧道节能照明系统研究

通过对重庆交通科研设计院近几年在公路隧道照明系统方面相关研究成果的总结,从照明灯具、灯具的布置方式、照明设计参数和新光源的合理应用4个方面来系统解决公路隧道照明质量和效率的问题,使广大设计人员树立起应通过充分运用现代科学技术的进步来提高隧道照明的设计水平和隧道照明的质量,而不能通过降低设计标准来达到节能目的的理念。

高压钠灯与LED灯在公路隧道中的应用对比分析

对于隧道照明系统节能,除合理选择设计参数、智能调光控制等措施外,科学选用电光源也是实现照明节能的重要手段。结合公路隧道照明功能需求及光源特点,探讨常用节能光源高压钠灯与新型节能光源LED灯在隧道内应用的差异性,并对2种照明系统进行经济效益对比分析,为今后国内公路隧道工程合理选用光源提供参考。

公路隧道照明中央布灯参数优化研究

高速公路隧道照明系统的布灯参数决定着路面照度,影响着交通安全和照明能耗。为了得到高速公路隧道中间段中央布灯方式下最节能的布灯参数,以灯具安装高度、纵向安装间距和单灯功率为优化参数,以总功耗最小为目标,建立了隧道中间段中央布灯方式的参数优化模型。以九景高速公路雁列山隧道为例,通过优化模型得到该隧道中间段在中央布灯方式的优化布灯参数,并将优化结果与该隧道的布灯情况进行了比较。结果表明,基于优化布灯参数的LED灯照明系统,即使满负荷工作,比原高压钠灯照明系统节能超过51%,比改造后的电磁感应灯照明系统节能超过39%,节能效果显著;LED灯光衰30%以后路面照度及均匀度依然满足隧道照明要求。利用Dialux软件根据优化布灯参数建立了照明仿真系统并进行了仿真实验,仿真结果与优化计算结果基本一致,均满足隧道照明要求,证明了优化模型的正确性。

公路隧道照明灯具眩光仿真分析

通过分析隧道驾驶者的注视点,提出了不同车型驾驶者的等效光幕计算方法;建立了隧道仿真模型,利用仿真结果,计算了眩光阈值增量,探究了不同车型下灯具布设间距、高度对眩光等级的关系。研究结果表明:增加灯具布设高度可有效减小眩光影响,不同车型眩光差异变小;增加布灯间距会使眩光轻微加剧,不同车型眩光差异几乎不变。因此,隧道照明时可增加布灯高度、在一定范围内增加布灯间距,达到安全照明的效果。研究结果对于公路隧道照明灯具设置具有参考意义。