隧道光过渡段的加强照明装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种隧道光过渡段的加强照明装置，包括与电网电连接的照明灯具；还包括至少一组光伏电池，光伏电池通过光伏并网逆变器与电网电连接；还包括一用于控制照明灯具亮度的控制器，光伏电池的输出端设置有电压值及电流值输出装置，控制器接受电压值和／或电流值的信号后根据控制程序控制照明灯具的亮度。本实用新型专利技术通过将采集到的电压及电流信号输入控制程序，使控制器能随电压及电流信号的改变调整照明灯具的亮度。本实用新型专利技术的装置能够根据隧道外光照度的变化对光过渡段的加强照明做出调整，获得了良好的跟踪效果，并更加节能和舒适。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及路桥建设领域，尤其涉及一种应用于隧道领域的光过渡段 的加强照明装置。
技术介绍
目前，隧道内部一般都全天采用人造光照明，而普通道路交通一般都采用 自然光结合人造光的照明。因此隧道内部的照明要求与普通道路的照明要求有 所不同。从自然光条件下的普通道路进入人造光条件下的隧道内部时，亮度的突变 会使驾驶员的眼睛辨识能力难以很快地适应隧道内部的照明环境，这时就形成 了所谓的"黑洞效应"。另一方面，当汽车从隧道内部驶出至普通道路时，亮 度的突变同样会使驾驶员的眼睛辨识能力难以很快地适应普通道路的光线环 境，这时就形成了所谓的"白洞效应"。隧道照明主要由入口部照明、隧道内部照明、出口部照明等几部分构成。 其中入口部照明和出口部照明是隧道照明中最重要的部分。入口部照明主要是为消除驾驶员在接近隧道时形成的"黑洞效应"所采取的照明措施。出口部照 明主要是为消除驾驶员在接近自然光时形成的"白洞效应"所采取的照明措施。 因此，在隧道交通的照明设计中，设计人员会在隧道出/入口处与普通道路 的连接处增设一定路长的光过渡段，并在该光过渡段设置加强照明装置。该加 强照明装置用于在隧道内部的照明环境和普通道路的照明环境之间提供一个衔接两端的逐步变化的照明阶段，以使驾驶员慢慢地适应隧道内外的照明环扭 境。光过渡段一般由自然光过渡及人造光过渡组成。自然光过渡一般是通过建 筑上的设计在出入口处实现光线遮挡程度的变化，从而实现光照度的变化，获 得光强缓慢变化的效果。人造光过渡主要是通过对照明灯具的调节，实现光照 度的变化，减小光强的差别来实现的。光过渡段的照明与外界光线的强度有很大关系，当隧道外光线比较强时， 需要提高加强照明；当外界光线比较弱时，加强照明应该减弱，到夜间时，应 该取消加强照明。在人造光过渡段中，通常采用调整照明灯具之间的间隔距离或采用"摘灯" 方案来实现光强的变化。"摘灯"方案即把连续照明光带中的部分灯具熄灭，来减少照明量，以达到光强变化及节约能源的目的。但此方案会在隧道照明区 域内形成明显的"斑马线"，影响隧道照明的均匀度，使快速行驶中的驾驶员 造成视觉上的"频闪"效果，很可能造成交通事故。目前隧道照明用到的灯具主要为高压钠灯及荧光灯，而高压钠灯及荧光灯 的光强调控均比较困难。因此，本领域的技术人员一直致力于开发一种跟踪性好、调整方便、环保 程度高的隧道光过渡段加强照明技术。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本技术所要解决的技术问题是提供一种 跟踪性好、调整方便的隧道光过渡段的加强照明装置。为实现上述目的，本技术提供了一种隧道光过渡段的加强照明装置， 包括与电网电连接的照明灯具；还包括至少一组光伏电池，所述光伏电池通过 光伏并网逆变器与所述电网电连接；还包括一用于控制所述照明灯具亮度的控制器，所述光伏电池的输出端设置有电压值及电流值输出装置，所述控制器接 受所述电压值和/或所述电流值的信号后根据控制程序控制所述照明灯具的亮 度。本技术由于采用了上述线路设计，通过将采集到的电压及电流信号输 入控制程序，使控制器能随电压及电流信号的改变调整所述照明灯具的亮度。 由于上述结构改进，本技术的装置能够根据隧道外光照度的变化对光过渡 段的加强照明做出调整，获得了良好的跟踪效果，并更加节能和舒适。本技术由于采用了光伏电池，利用光伏发电系统提供隧道光过渡段的 加强照明装置的电能，可以获得节约能源的技术效果。本技术由于将光伏电池间隔地设置在光过渡段的上方，充分利用了隧 道出入口部的空间，节省了装置的占地空间，还增加了光过渡段结构的美观度。本技术由于利用了光伏电池的电压值、电流值与光强的对应关系，实 现对隧道外光过渡段的光照度的检测。由于使光伏电池起到了传感器的作用， 因此可以完全地克服传统传感器受到污染造成的信号失真等常见问题。同时， 与传统传感器相比，由于光伏电池的电池板面积一般较大，因此在采集信号时 具有良好的抗干扰能力。在具体实施例中，还可以包括与所述控制器电连接的校正传感器，所述校 正传感器包括并置的照度传感器、光伏电池及环境温度传感器。通过设置校正传感器，并将校正传感器输出的校正值与电压值、电流值拟 合后与照度形成对应的跟踪曲线关系，尽可能地排除错误信号的干扰，可以获 得更好的跟踪效果。以下将结合附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一 步说明，以充分地了解本技术的目的、特征和效果。附图说明图1是本技术装置一具体实施例的整体结构示意图。具体实施方式图1示出了本技术一具体实施例的隧道光过渡段的加强照明装置的结 构示意图。以下结合图1详细说明本技术的加强照明装置的较佳实施例。该加强照明装置首先包括了与电网l并网的加强照明段负载，具体如照明 灯具2。 '该加强照明装置还包括至少一组光伏电池3。光伏电池3间隔地设置在光过渡段的上方，通过光伏并网逆变器4与电网1并网。光伏电池3本体不透光， 因此会起遮光作用。相邻的两块间隔设置的光伏电池3之间留有透光的缝隙， 因此间隔设置的光伏电池3本体在此处成为自然光过渡段，实现了一部分的光 过渡效果。同时，应用光伏电池3实现光伏能量转换，达到既美观又能产生能 量的效果。本实施例中，光伏电池3为太阳能电池板组件，例如可采用无锡尚德电力 的STP170S-24/Ac型光伏电池组件，共6块彼此串联构成光伏阵列。本实施例采用的光伏电池板参数为 型号STP170S-24/Ac 开路电压(Voc) 44. 4V 最佳工作电压(Vmp)35.6V 短路电流(Isc)5. 15A 最佳工作电流(I即)4. 8A 标准测试条件下最大功率(Pmax) 170Wp 工作温度-40。C至+85°C 最大系统电压1000V DC 电池为单晶硅太阳电池125mm*125mm 电池数量为72 (6*12) 组件尺寸1580mm求謂mnpN35mm太阳能电池的输出功率并不是恒定值，也不单单和太阳光的光照强度呈正 比，其输出特性是上部凸出的山形曲线，并根据日照强度、光线角度、气温和 负载等因素变化而形成的曲线族。因此，要在任何条件下发挥出光伏阵列的输 出功率的最大潜力，这就需要最大功率点跟踪控制器。光伏阵列最大功率点跟踪器的主要工作内容检测主回路直流侧电流电压，计算出光伏阵列的输出功 率，同时发出控制信号完成最大功率的跟踪。在本技术中，并网逆变器4就具有上述功能。并网逆变器4的主要功 能是将光伏阵列发出的直流电变换成和电网电压电流同频同相的单相交流电。 同时并网逆变器还具有并网发电中重要的防孤岛效应的功能以及电路短路保 护、欠压保护、过流保护、反接保护等功能。本实施例中，采用德国SMA公司的Sunny Boy系列的SB2100TL为并网逆变 器4。多个光伏电池3串联或并联后，通过光伏并网逆变器4直接将能量送至电 网1。在光强比较强的时候，光伏电池3可以发出更多的电，同时这也是加强 照明装置所需光照强度最大的时候，这样光伏电池3产生的能量可以间接或直 接的供给光过渡段的加强照明，从而达到节能的目的。通过光伏发电系统器件 的选择，光过渡段的加强照明装置所需要的电能基本上可以由光伏发电系统来 供给。光伏电池3的输出端设置有电压表31及电流表3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隧道光过渡段的加强照明装置，包括与电网电连接的照明灯具；其特征在于：还包括至少一组光伏电池，所述光伏电池通过光伏并网逆变器与所述电网电连接；还包括一用于控制所述照明灯具亮度的控制器，所述光伏电池的输出端设置有电压值及电流值的输出装置，所述控制器接受所述电压值和／或所述电流值的信号后根据控制程序控制所述照明灯具的亮度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余渊，马斌，王任杰，陈洪，林小玲，张衡汇，
申请(专利权)人：上海城建集团公司，上海市城市建设设计研究院，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]