本发明专利技术公开了自适应光伏LED隧道加强照明系统及其运行方法，包括电源和若干灯具；电源包括光伏组件、调光控制器和DC/DC电源控制器；每一灯具均包括电源驱动器、LED光源和单灯控制器；光伏组件太阳光转化为电能，同时记录并将太阳光的亮度转化为电信号；光伏组件分别与调光控制器和DC/DC电源控制器连接，向外输出电能，同时将电信号通过调光控制器向外输出；调光控制器通过控制线与每一单灯控制器连接，将电信号传递给单灯控制器；每一单灯控制器均根据相应的电信号控制相应的电源驱动器输出功率的大小，电源驱动器根据输出功率驱动相应的LED光源。本发明专利技术解决因太阳光引起的“黑洞”和“白洞”现象，又实现利用自然能源。
【技术实现步骤摘要】
自适应光伏LED隧道加强照明系统及其运行方法
本专利技术涉及隧道照明
，特别涉及自适应光伏LED隧道加强照明系统及其运行方法。
技术介绍
现有的隧道出入口加强照明解决方案采用市电照明，分级调光或不调光系统，根据隧道外部自然光照条件调光精度低，不能很好的适应白天不同时段洞口不同太阳光照的强度，太阳光引起洞口亮度梯度过大导致的“黑洞”和“白洞”现象，很大程度影响车辆经过隧道的驾驶舒适性。而且，随着经济的快速发展，隧道数量和里程的不断攀升，隧道市电照明能耗过大的问题也越来突出。因此，如何消除隧道“黑洞”和“白洞”的安全隐患，同时又能够兼顾照明能耗过大的问题，成为本领域技术人员急需解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术提供自适应光伏LED隧道加强照明系统及其运行方法，实现的目的是实现隧道出入口照明灯光亮度同步跟随隧道外部自然光线强度变化的隧道加强照明系统，解决因太阳光引起洞口亮度梯度过大导致的“黑洞”和“白洞”现象，而且又实现利用自然能源，节约用电的目标，进一步营造舒适的隧道驾车环境。为实现上述目的，本专利技术公开了自适应光伏LED隧道加强照明系统，包括电源和设置于所述隧道内的若干灯具。其中，所述电源包括光伏组件、调光控制器和DC/DC电源控制器；每一所述灯具均包括电源驱动器、LED光源和单灯控制器；所述光伏组件设置于隧道外，将所述隧道外的太阳光转化为电能，同时记录所述太阳光的亮度，并将所述太阳光的亮度转化为电信号；所述光伏组件分别与所述调光控制器和所述DC/DC电源控制器连接，将所述电能通过所述DC/DC电源控制器向外输出，同时将对应所述太阳光亮度强弱的电信号通过所述调光控制器向外输出；所述DC/DC电源控制器通过电源线与每一所述灯具的所述电源驱动器连接，向所述电源驱动器供电；所述调光控制器通过控制线与每一所述单灯控制器连接，将所述电信号传递给所述单灯控制器；每一所述单灯控制器均根据相应的所述电信号控制相应的所述电源驱动器输出功率的大小，所述电源驱动器根据所述输出功率驱动相应的所述LED光源发光。优选的，所述DC/DC电源控制器还设有时钟模块，所述光伏组件与所述时钟模块连接，所述时钟模块根据隧道所处的经纬度和季节调节所述DC/DC电源控制器的工作时间段。本专利技术还提供所述的自适应光伏LED隧道加强照明系统的运行方法，步骤如下：步骤1、所述光伏组件开始工作，将所述太阳光转化为电能，并将所述太阳光的亮度转化为电信号；步骤2、所述光伏组件将所述电能通过所述DC/DC电源控制器向外输出，同时对应所述太阳光亮度强弱的电信号通过所述调光控制器向外输出；步骤3、所述调光控制器将所述电信号传递给每一所述单灯控制器；步骤4、每一所述单灯控制器均根据相应的所述电信号控制相应的所述电源驱动器输出功率的大小，所述电源驱动器根据所述输出功率驱动相应的所述LED光源发光。优选的，在执行所述步骤1之前，还需要判定当前时间是否处在工作时段，即，所述当前时间是否大于等于每天启动时间T1，且小于等于每天关闭时间T2；若所述当前时间不在所述工作时段，则将所述光伏组件与所述调光控制器和所述DC/DC电源控制器的连接切除。优选的，所述调光控制器与数据库连接，连续记录所述调光控制器输出的所述电信号数据，并将数据发送给所述数据库。本专利技术的有益效果：本专利技术本的应用实现了隧道洞口LED照明亮度同步于洞外太阳光强度，提升隧道出入口隧道驾车环境的舒适度的同时，又利用光伏发电的自然能源，节约用电的目标。以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。附图说明图1示出本专利技术一实施例的结构示意图。图2示出本专利技术一实施例运行过程的流程图。具体实施方式实施例如图1所示，自适应光伏LED隧道加强照明系统，包括电源和设置于所述隧道内的若干灯具。其中，所述电源包括光伏组件、调光控制器和DC/DC电源控制器；每一所述灯具均包括电源驱动器、LED光源和单灯控制器。调光控制器的英文缩写为ACU(AreaControlUnit)，所述单灯控制器的英文缩写为TCU(TerminalControlUnit)。所述光伏组件设置于隧道外，将所述隧道外的太阳光转化为电能，同时记录所述太阳光的亮度，并将所述太阳光的亮度转化为电信号；所述光伏组件分别与所述调光控制器和所述DC/DC电源控制器连接，将所述电能通过所述DC/DC电源控制器向外输出，同时将对应所述太阳光亮度强弱的电信号通过所述调光控制器向外输出；所述DC/DC电源控制器通过电源线与每一所述灯具的所述电源驱动器连接，向所述电源驱动器供电；所述调光控制器通过控制线与每一所述单灯控制器连接，将所述电信号传递给所述单灯控制器；每一所述单灯控制器均根据相应的所述电信号控制相应的所述电源驱动器输出功率的大小，所述电源驱动器根据所述输出功率驱动相应的所述LED光源发光。本专利技术的原理在于，采用光伏组件作为电源直接驱动LED光源发光的简单系统结构，同时光伏组件还作为能源转换设备和太阳光强度传感器。不但实现了隧道洞口LED照明亮度同步于洞外太阳光强度，提升隧道出入口隧道驾车环境的舒适度的同时，又利用光伏发电的自然能源，节约用电的目标。在某些实施例中，DC/DC电源控制器还设有时钟模块，光伏组件与时钟模块连接，时钟模块根据隧道所处的经纬度和季节调节DC/DC电源控制器的工作时间段。本专利技术还提供所述的自适应光伏LED隧道加强照明系统的运行方法，步骤如下：步骤1、所述光伏组件开始工作，将所述太阳光转化为电能，并将所述太阳光的亮度转化为电信号；步骤2、所述光伏组件将所述电能通过所述DC/DC电源控制器向外输出，同时对应所述太阳光亮度强弱的电信号通过所述调光控制器向外输出；；步骤3、所述调光控制器将所述电信号传递给每一所述单灯控制器；；步骤4、每一所述单灯控制器均根据相应的所述电信号控制相应的所述电源驱动器输出功率的大小，所述电源驱动器根据所述输出功率驱动相应的所述LED光源发光。在某些实施例中，在执行所述步骤1之前，还需要判定当前时间是否处在工作时段，即，所述当前时间是否大于等于每天启动时间T1，且小于等于每天关闭时间T2；若所述当前时间不在所述工作时段，则将所述光伏组件与所述调光控制器和所述DC/DC电源控制器的连接切除。在某些实施例中，所述调光控制器与数据库连接，连续记录所述调光控制器输出的所述电信号数据，并将数据发送给所述数据库。在实际应用中，根据交通运输部发布的行业推荐性标准JTG/TD70/2-01-2014《公路隧道照明设计细则》规定，隧道入口段TH1的路面亮度按下式计算：Lth1＝k×L20(S)Lth1：人口段TH1的亮本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.自适应光伏LED隧道加强照明系统，包括电源和设置于所述隧道内的若干灯具；其特征在于，所述电源包括光伏组件、调光控制器和DC/DC电源控制器；每一所述灯具均包括电源驱动器、LED光源和单灯控制器；/n所述光伏组件设置于隧道外，将所述隧道外的太阳光转化为电能，同时记录所述太阳光的亮度，并将所述太阳光的亮度转化为电信号；/n所述光伏组件分别与所述调光控制器和所述DC/DC电源控制器连接，将所述电能通过所述DC/DC电源控制器向外输出，同时将对应所述太阳光亮度强弱的电信号通过所述调光控制器向外输出；/n所述DC/DC电源控制器通过电源线与每一所述灯具的所述电源驱动器连接，向所述电源驱动器供电；/n所述调光控制器通过控制线与每一所述单灯控制器连接，将所述电信号传递给所述单灯控制器；/n每一所述单灯控制器均根据相应的所述电信号控制相应的所述电源驱动器输出功率的大小，所述电源驱动器根据所述输出功率驱动相应的所述LED光源发光。/n
【技术特征摘要】
1.自适应光伏LED隧道加强照明系统，包括电源和设置于所述隧道内的若干灯具；其特征在于，所述电源包括光伏组件、调光控制器和DC/DC电源控制器；每一所述灯具均包括电源驱动器、LED光源和单灯控制器；
所述光伏组件设置于隧道外，将所述隧道外的太阳光转化为电能，同时记录所述太阳光的亮度，并将所述太阳光的亮度转化为电信号；
所述光伏组件分别与所述调光控制器和所述DC/DC电源控制器连接，将所述电能通过所述DC/DC电源控制器向外输出，同时将对应所述太阳光亮度强弱的电信号通过所述调光控制器向外输出；
所述DC/DC电源控制器通过电源线与每一所述灯具的所述电源驱动器连接，向所述电源驱动器供电；
所述调光控制器通过控制线与每一所述单灯控制器连接，将所述电信号传递给所述单灯控制器；
每一所述单灯控制器均根据相应的所述电信号控制相应的所述电源驱动器输出功率的大小，所述电源驱动器根据所述输出功率驱动相应的所述LED光源发光。
2.根据权利要求1所述的自适应光伏LED隧道加强照明系统，其特征在于，所述DC/DC电源控制器还设有时钟模块，所述光伏组件与所述时钟模块连接，所述时钟模块根据隧道所处的经纬度和季节调节所述DC/DC电源控制器的工作时间段。
【专利技术属性】
技术研发人员：黄慰忠，马斌，陈建国，黄艳华，
申请(专利权)人：上海市城市建设设计研究总院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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