一种基于光伏发电的隧道照明控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及隧道照明技术领域，特别地，涉及一种基于光伏发电的隧道照明控制系统。
【背景技术】
[0002]隧道作为高等级公路的特殊路段，当车辆在驶入、通过和驶出隧道的过程中，会出现一系列的视觉问题。为解决车辆驶入或驶出隧道时亮度的突变使视觉产生的“黑洞效应”或“白洞效应”，需在隧道内设置附加电光照明。隧道照明可以改善隧道内路面状况，改善隧道内视觉享受，减轻驾驶员疲劳，有利于提高隧道通行能力而保证交通安全。
[0003]现有隧道照明控制系统主要通过时间、洞外亮度、车流量分回路控制灯光开关回路或简单调光控制。用于光伏发电的隧道照明控系统还未有对光伏发电的组串级实施监控、往往装机容量大的情况下，无法实时掌握每组串光伏板的发电情况及组串故障情况。另外无法根据蓄电量情况、逆变系统情况作出控制调整，不能确保照明用电安全。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型目的在于提供一种基于光伏发电的隧道照明控制系统，以解决隧道照明控制存在不按需照明，不节能和管理难度大的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于光伏发电的隧道照明控制系统，其特征在于，包括控制系统、分别与控制系统相连接的光伏发电系统和照明系统；
[0006]所述控制系统包括照明控制PLC、与照明控制PLC连接的信息传送模块、与信息传送模块无线连接的远程服务器以及与照明控制PLC连接的光照度传感器、车流量传感器和时间控制器；
[0007]所述光伏发电系统包括光伏板和与光伏板连接的光伏逆变器，均与控制系统的照明控制PLC连接；
[0008]所述照明系统包括LED灯和隧道诱导灯，均与控制系统的照明控制PLC连接。
[0009]优选的，所述光伏发电系统还包括与光伏逆变器连接的蓄电池，所述蓄电池与控制系统的照明控制PLC连接。
[0010]优选的，所述控制系统还包括工控机，所述工控机与照明控制PLC连接。
[0011 ]优选的，所述照明控制PLC采用PffM调光模式。
[0012]优选的，所述照明控制PLC与工控机采用RS-485通讯方式。
[0013]本实用新型具有以下有益效果:
[0014]本实用新型具有综合汇集多参数的数据处理能力，参数包括光伏组串的发电信息、故障信息、光伏控制系统发电参数、逆变系统状态、隧道环境监测(亮度、可见度、车流量)、气象预测信息收集等，本申请隧道照明控制系统根据实时参数对照明强度进行动态调整，保证行车安全。并且通过隧道环境监测采集数据以及光伏发电情况，控制系统自动调整隧道各个区段照明回路及灯具亮度，达到按需照明的目的。同时通过GPRS或有线网络实时传输数据至远端服务系统，实现远程运维管理。
[0015]采用本申请的动态控制照明系统后，隧道的照明负载大大降低。以地方公路隧道475米单洞双向交通隧道为例，原设计高压钠灯照明方案负载29.8KW，采用LED照明以后，负载下降至6.2KW，年节约电费达15万元。
[0016]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0017]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0018]图1是本实用新型优选实施例的系统模块连接示意图。
【具体实施方式】
[0019]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0020]参见图1，一种基于光伏发电的隧道照明控制系统，包括控制系统2、分别与控制系统2相连接的光伏发电系统I和照明系统3。
[0021 ] 所述控制系统2包括照明控制PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)11、与照明控制PLCll连接的信息传送模块6、与信息传送模块6无线连接的远程服务器7以及与照明控制PLCll连接的光照度传感器8、车流量传感器9和时间控制器10。照明控制PLC采用PffM (Pu I s e Wi dth Modu I at i on，脉冲宽度调制)调光模式。照明控制PLC11的以太网模块传输数据至信息传送模块6，通过远程服务器7实现远程实时监控。
[0022]隧道照明主要目的是改善隧道内路面状况，改善隧道内视觉享受，减轻驾驶员疲劳;通过隧道内的灯光照明，使驾驶员能够适应车辆进出隧道时人眼所接收的亮暗变化所产生的视觉问题提高隧道通行能力保证交通安全。而隧道洞外环境亮度是实时变化，隧道内的照明亮度也应根据环境亮度的变化进行调节改变，隧道照明必须可进行调光。本申请照明系统的照明控制采用分时段分级别进行调光，分为加强照明调光控制、基本照明调光控制和隧道诱导灯开启控制。加强照明调光控制指以洞外实际亮度与基准亮度之间的差值为基础，控制洞内照明开启的百分比;基本照明调光控制指为保证隧道内的基本照明，而分时段开启照明的百分比；隧道诱导灯开启控制指为使司机看清隧道内的路径走向，而设置的开启隧道诱导灯的时段。
[0023]所述光伏发电系统I包括光伏板4和与光伏板4连接的光伏逆变器12，均与控制系统的照明控制P L C11连接;光伏板4的发电信息，包括各组串电流、电压，逆变系统参数(负载，发电量，蓄电池电压等)传输给照明控制PLC11。
[0024]所述照明系统3包括LED灯14和隧道诱导灯15，均与控制系统的照明控制PLCll连接。
[0025]光伏发电系统I还包括与光伏逆变器12连接的蓄电池13，所述蓄电池13与控制系统的照明控制PLCl I连接。
[0026]控制系统2还包括工控机5，所述工控机5与照明控制PLCl I连接。照明控制PLCl I与工控机5采用RS-485通讯方式，工控机5设置各照明策略的参数以及PLCll的运行状态显示。
[0027]图1中采取的是离网光伏发电方式，有市电地区可采取光伏+市电方式，市电接入同样适用于照明控制系统2。
[0028]本申请隧道照明控制系统的效果非常明显，以地方公路隧道475米单洞双向交通隧道为例，原设计高压钠灯照明方案负载29.8KW，采用LED照明以后，负载下降至6.2KW，年节约电费达15万元，实用性强。
[0029]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于光伏发电的隧道照明控制系统，其特征在于，包括控制系统、分别与控制系统相连接的光伏发电系统和照明系统； 所述控制系统包括照明控制PLC、与照明控ffjijPLC连接的信息传送模块、与信息传送模块无线连接的远程服务器以及与照明控制PLC连接的光照度传感器、车流量传感器和时间控制器； 所述光伏发电系统包括光伏板和与光伏板连接的光伏逆变器，均与控制系统的照明控制PLC连接； 所述照明系统包括LED灯和隧道诱导灯，均与控制系统的照明控制PLC连接。2.根据权利要求1所述的隧道照明控制系统，其特征在于，所述光伏发电系统还包括与光伏逆变器连接的蓄电池，所述蓄电池与控制系统的照明控制PLC连接。3.根据权利要求1所述的隧道照明控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括工控机，所述工控机与照明控制PLC连接。4.根据权利要求3所述的隧道照明控制系统，其特征在于，所述照明控制PLC采用PWM调光模式。5.根据权利要求3所述的隧道照明控制系统，其特征在于，所述照明控制PLC与工控机采用RS-485通讯方式。
【专利摘要】本实用新型提供了一种基于光伏发电的隧道照明控制系统，包括控制系统、分别与控制系统相连接的光伏发电系统和照明系统；控制系统包括照明控制PLC、与照明控制PLC连接的信息传送模块、与信息传送模块无线连接的远程服务器以及与照明控制PLC连接的光照度传感器、车流量传感器和时间控制器；光伏发电系统包括光伏板和与光伏板连接的光伏逆变器，均与控制系统的照明控制PLC连接；照明系统包括LED灯和隧道诱导灯，均与控制系统的照明控制PLC连接。本申请隧道照明控制系统根据实时参数对照明强度进行动态调整，保证行车安全。
【IPC分类】H05B33/08
【公开号】CN205283893
【申请号】CN201620016864
【发明人】梁晓东, 刘志辉, 陈旺, 常晓勇, 李小阳, 蒋燎东, 陈昌友
【申请人】湖南联智桥隧技术有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年1月8日