一种基于监控图像的隧道照明节能智慧控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于监控图像的隧道照明节能智慧控制系统，包括：环境信息采集单元、车辆信息采集单元、图像信息采集单元、变电所监控工作站；环境信息采集单元和车辆信息采集单元将检测到的数据信息传送至变电所监控工作站，当所述变电所监控工作站接收到有车辆进入隧道时根据公路隧道照明设计细则计算隧道洞内各个路段所需要的亮度值，将该亮度值传送至调光照明控制单元，所述调光照明控制单元依次控制各个灯具的亮度；图像信息采集单元将采集到的隧道内部图像信息传送至变电所监控工作站，变电所监控工作站接收图像信息采集单元传送的数据信息判定隧道内无车出现时：如果隧道入口处的车辆信息采集单元也检测到没有车辆将进入隧道时，调光照明控制单元将隧道内灯具亮度调到低耗能状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及隧道内照明控制
，尤其涉及一种基于监控图像的隧道照明节 能智慧控制系统。
技术介绍
公路隧道照明在公路监控系统和隧道建设中有重要地位，是保证隧道正常行车安 全的必要前提。由于隧道是一个相对封闭的暗环境，在传统的高速公路隧道运营中，为保证 隧道的正常行车安全，无论光照好坏，无论白天夜晚，无论有车无车，隧道照明灯都长期点 亮以给予隧道内环境充足的照明，造成大量的电能浪费。因此，对隧道照明节能技术的研究 具有非常重要的现实意义。目前，我国主要从布灯方式、照明灯具选择、系统维护、控制方式 等几个方面来研究隧道照明节能技术，合理的控制方式能使隧道照明系统最大程度的实现 节能。 现如今，隧道照明控制方式主要包括人工控制，时序控制和自动调光控制。人工控 制需由专人负责照明管理，根据不同时段和天气等环境因素，主观决定灯具开关数量和方 式。这种控制方式导致运营成本高，科学智能化极低；时序控制根据白天黑夜分时段对灯具 亮度调节，这种方式未考虑洞外亮度、车流量等因素对隧道内实际亮度的需求。自动控制是 根据洞内外亮度值控制各个照明回路的开关，从节能、经济方面考虑，自动控制方式优于其 他两种控制方式，国内大多数隧道照明系统都采用了自动控制方式。 目前，我国现有隧道有些采取了智能控制，其一般工作过程为：通过车辆检测模块 检测车辆是否经过隧道。而后中心服务器根据车辆检测模块的检测结果，向各个控制区域 发送调光控制指令，控制照明灯具的开启和关闭。虽然该系统有了一定节能效果，但是在实 际应用中仍然存在缺陷，主要包括：1)车辆检测模块检测车辆的检测精度低，存在漏检情 况；当有车辆检测不到时，分不清是传感器漏检还是实际有车停在隧道内，这时如果调低隧 道亮度会造成安全事故。2)现存系统在有车经过隧道时，灯具的照明亮度一般都设为固定 照明亮度值，没有根据隧道外部环境亮度变化进行实时调节，这样节能效果就大为降低。
技术实现思路
根据现有技术存在的问题，本专利技术公开了一种基于监控图像的隧道照明节能智慧 控制系统，具体方案是：一种基于监控图像的隧道照明节能智慧控制系统，其特征在于包 括： 采集隧道洞外亮度值的环境信息采集单元； 采集车流量大小、车辆速度和车辆有无信息的车辆信息采集单元； 采集隧道内部图像信息的图像信息采集单元； 所述环境信息采集单元和车辆信息采集单元将检测到的数据信息传送至变电所 监控工作站，当所述变电所监控工作站接收到有车辆进入隧道时根据公路隧道照明设计细 则计算隧道洞内各个路段所需要的亮度值，将该亮度值传送至调光照明控制单元，所述调 光照明控制单元依次控制各个灯具的亮度； 所述图像信息采集单元将采集到的隧道内部图像信息传送至变电所监控工作站， 所述变电所监控工作站接收图像信息采集单元传送的数据信息判定隧道内无车出现时：如 果隧道入口处的车辆信息采集单元也检测到没有车辆将进入隧道时，调光照明控制单元将 隧道内灯具亮度调到低耗能状态。 所述环境信息采集单元采用光强检测器采集隧道洞外亮度信息。 所述车辆信息采集单元包括线圈车辆检测器、红外探测器以及雷达测速仪，所述 车辆信息采集单元安装在隧道洞外距入口一定距离处，其距入口的距离由车速、灯具亮度 调节的反应时间确定。 所述图像信息采集单元包括设置在隧道内部的监控摄像机。 所述变电所监控工作站包括服务器和显示平台，所述服务器上运行隧道照明监控 软件，用户通过显示平台查看隧道内各段亮度状态以及灯具的状态信息。 所述调光照明控制单元包括照明灯具、局端调光控制器和远端调光控制器，局端 调光控制器接收变电所监控工作站上运行的隧道照明监控软件传来的调光指令，将调光指 令传送给隧道内各个远端调光控制器，远端调光控制器接收局端调光控制器的控制指令， 确定需要调光的回路及具体的调光等级，远端调光控制器将调光指令转换成对应的脉冲信 号通过PWM调光方式调整每个远端调光控制器管控范围内的各路灯具的亮度。 本专利技术公开的基于监控图像的隧道照明节能智慧控制系统，采用车辆检测器与设 置在隧道内部的监控摄像机相结合，有效的判断隧道内车辆的驶入和驶出，使车辆检测的 可靠性增大。且在车辆进入隧道时，将灯具调亮，灯具调节的亮度不是最大亮度，而是以洞 外亮度值、车流量大小和车辆速度为基础根据隧道照明细则计算的隧道所需亮度，在保证 照明系统安全运行的前提下，实现了电量的最大化节省。【附图说明】 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1为本专利技术公开系统的结构示意图； 图2为本专利技术中系统工作的流程图； 图3为本专利技术中系统控制过程的流程图； 图4为搭建的隧道照明监控系统的模拟示意图； 图5为本专利技术中本系统工作过程中实施例的示意图。【具体实施方式】 为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面结合本专利技术实施例中的附图，对本 专利技术实施例中的技术方案进行清楚完整的描述： 如图1所示的基于监控图像的隧道照明节能智慧控制系统，包括环境信息采集单 元1、车辆信息采集单元2、图像信息采集单元3、调光照明控制单元4和变电所监控工作站 5。环境信息采集单元1采集隧道洞外亮度值，车辆信息采集单元2采集车流量大小、车辆 速度和车辆有无信息，图像信息采集单元3采集隧道内部图像信息，环境信息采集单元1和 车辆信息采集单元2将检测到的数据信息传送至变电所监控工作站5,当所述变电所监控 工作站5接收到有车辆进入隧道时根据公路隧道照明设计细则计算隧道洞内各个路段所 需要的亮度值，将该亮度值传送至调光照明控制单元4,所述调光照明控制单元4依次控制 各个灯具的亮度。图像信息采集单元3将采集到的隧道内部图像信息传送至变电所监控工 作站5,变电所监控工作站5接收图像信息采集单元3传送的数据信息判定隧道内无车出现 时：如果隧道入口处的车辆信息采集单元也检测到没有车辆将进入隧道时，调光照明控制 单元4将隧道内灯具亮度调到低耗能状态。 如图2-图4所示，基于监控图像的隧道照明节能智慧控制系统具体工作流程如 下：S1 :环境信息采集单元1采集洞外亮度值； S2 :车辆信息采集单元2采集车流量大小、车辆当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于监控图像的隧道照明节能智慧控制系统，其特征在于包括：采集隧道洞外亮度值的环境信息采集单元；采集车流量大小、车辆速度和车辆有无信息的车辆信息采集单元；采集隧道内部图像信息的图像信息采集单元；所述环境信息采集单元和车辆信息采集单元将检测到的数据信息传送至变电所监控工作站，当所述变电所监控工作站接收到有车辆进入隧道时根据公路隧道照明设计细则计算隧道洞内各个路段所需要的亮度值，将该亮度值传送至调光照明控制单元，所述调光照明控制单元依次控制各个灯具的亮度；所述图像信息采集单元将采集到的隧道内部图像信息传送至变电所监控工作站，所述变电所监控工作站接收图像信息采集单元传送的数据信息判定隧道内无车出现时：如果隧道入口处的车辆信息采集单元也检测到没有车辆将进入隧道时，调光照明控制单元将隧道内灯具亮度调到低耗能状态。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董丽丽，秦莉，许文海，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21