基于光伏供电的隧道照明系统的制作方法

本技术涉及隧道照明，具体涉及了一种基于光伏供电的隧道照明系统。

背景技术：

1、目前，随着我国经济快速发展，对交通的要求日益提高，高速公路、高等级公路建设取得重大进展，在边远山区，公路隧道的数量剧增，对隧道照明的要求越来越搞。

2、目前大部分隧道不管在白天还是黑夜，晴天阴雨，隧道内的照明亮度始终保持不变，在阴雨天或者黑夜里，隧道外亮度较低，若是隧道内亮度较高，往往会造成过度照明，又或者是隧道内部亮度降低，从而产生“白洞效应”和“黑洞效应”，导致司机无法及时适应，从而引发交通事故。目前已经有隧道对隧道内部照明进行适应性调节，大多数采用的是定时调节隧道内部开启的灯光数量，以及调节灯光亮度。然而可调节灯光亮度的灯具对于电能消耗较高，导致成本过高，同时定时调节的方式，也无法做到最时候的亮度调节。

技术实现思路

1、本实用新型所解决的技术问题在于提供一种基于光伏供电的隧道照明系统，能够自适应对隧道内照明进行调节。

2、本实用新型提供的基础方案：基于光伏供电的隧道照明系统，包括控制器、光伏发电模块、照明模块、车辆检测模块以及环境检测模块；

3、所述光伏发电模块包括光伏板、电源逆变器，光伏发电模块用于为照明模块提供电源，车辆检测模块的输出端与控制器的输入端电连接，环境检测模块的输出端与控制器的输入端电连接，光伏发电模块与控制器电连接，控制器的输出端与照明模块的输入端电连接，车辆检测模块用于检测隧道入口车辆，所述环境检测模块用于检测隧道外光照强度，控制器用于根据隧道外光照强度控制照明模块的亮度，控制器还用于根据隧道入口车辆的数量以及位置，控制照明模块开启数量。

4、本实用新型的原理及优点在于：通过光伏板将太阳能转化为电能，通过电源逆变器将直流电转换为交流电，为照明模块提供照明所使用电源。通过车辆检测模块检测隧道入口处的车辆位置以及车辆数量，通过环境检测模块检测隧道外的光照强度，根据隧道外的光照强度，控制隧道内的照明亮度，使隧道入口处的照明亮度更加接近于外界的环境光照强度。同时根据隧道入口的车辆数量以及位置，控制开启的灯光数量，若是车辆较多，车灯本身可以提供一定照明，开启照明灯的数量可以适当减少，若是车辆较少，则开启照明灯数量则需要较多。相比于现有技术，通过引入光伏供电，降低调节亮度灯具的电力消耗，同时根据隧道外部光照强度控制隧道内部的照明亮度，使隧道内部照明亮度与隧道外部照明亮度更加接近，在进入隧道和驶出隧道时，避免产生“黑洞效应”和“白洞效应”。同时还可根据车辆数量对隧道内部照明灯开启数量进行调节，当车辆较多时，可减少开启灯具的数量。又或者是，检测到隧道内没有车辆经过时，可控制部分照明灯关闭，节省能源。

5、进一步，还包括电源切换模块，所述电源切换模块分别电连接光伏发电模块和市电，控制器还用于根据隧道外光照强度控制光伏发电模块和市电供电模块的切换。

6、通过市电和光伏供电两种方式进行供电，可在两种模式之间进行切换，通过检测得到隧道外的光照强度，由于光伏发电的发电量与光照强度呈线性关系，当隧道外光照强度较高时，发电量高，可采用光伏发电，当隧道外光照强度较低时，发电量低，则采用市电发电。

7、进一步，所述光伏发电模块还包括蓄电池，所述蓄电池用于储存光伏板产生的电能，并为照明模块提供电源，所述控制器还用于获取蓄电池的储存的电量，并根据电量控制蓄电池为照明模块供电。

8、光伏发电有多余电量，或者是采用市电发电时，可以将光伏发电的电能存储在蓄电池中，通过采集到蓄电池中储存的电量，当储存到一定电量后，可采用蓄电池储存的电量进行供电，避免采用市电时，光伏产生的电能浪费。

9、进一步，所述环境检测模块还包括，所述能见度检测模块用于检测隧道内能见度，还包括雾灯模块，所述雾灯模块的输入端与控制器的输出端电连接，所述控制器还用于根据能见度控制雾灯模块开启。

10、当隧道内起雾时，控制器雾灯开启。

11、进一步，还包括云平台和通讯模块，所述通讯模块与控制器电连接，云平台与通讯模块网络连接，所述控制器还用于获取各个光伏板的发电量，并将各个光伏板的发电量通过通讯模块上传至云平台。

12、通过通讯模块，将各个光伏板的发电量上传到云平台，云平台可对各个光伏板的发电量进行统计管理，从而对具有发电量异常的光伏板进行发现。

13、进一步，还包括温度传感器，所述温度传感器用于检测光伏板的工作温度，所述温度传感器的输出端与控制器的输入端电连接，控制器还用于根据光伏板的工作温度，控制光伏板的启闭。

14、光伏板温度升高的原因在正常工作情况下,光伏板表面会吸收阳光并将其转化为电能。但是,这个过程中也会产生热量。如果热量无法及时散发,就会导致光伏板温度升高。光伏板温度过高会降低光电转换效率,影响发电产量，当光伏板温度过高时，控制光伏板关闭，停止发电。

15、进一步，还包括拍摄模块，所述拍摄模块用于拍摄光伏板影像，所述拍摄模块的输出端与控制器的输入端电连接，所述控制器还用于将光伏板影像上传至云平台。

16、光伏板表面积灰会导致光伏板发电效率降低，通过拍摄光伏板表面影像，上传云平台，由云平台通过现有的图像识别算法进行识别，发现表面积灰较多的光伏板。

17、进一步，所述车辆检测模块为地感检测线圈。

18、通过地感检测线圈对车辆进行检测。

技术特征：

1.基于光伏供电的隧道照明系统，其特征在于：包括控制器、光伏发电模块、照明模块、车辆检测模块以及环境检测模块；

2.根据权利要求1所述的基于光伏供电的隧道照明系统，其特征在于：还包括电源切换模块，所述电源切换模块分别电连接光伏发电模块和市电，控制器还用于根据隧道外光照强度控制光伏发电模块和市电供电模块的切换。

3.根据权利要求2所述的基于光伏供电的隧道照明系统，其特征在于：所述光伏发电模块还包括蓄电池，所述蓄电池用于储存光伏板产生的电能，并为照明模块提供电源，所述控制器还用于获取蓄电池的储存的电量，并根据电量切换蓄电池为照明模块供电。

4.根据权利要求1所述的基于光伏供电的隧道照明系统，其特征在于：所述环境检测模块还包括能见度检测模块，所述能见度检测模块用于检测隧道内能见度，还包括雾灯模块，所述雾灯模块的输入端与控制器的输出端电连接，所述控制器还用于根据能见度控制雾灯模块开启。

5.根据权利要求1所述的基于光伏供电的隧道照明系统，其特征在于：还包括云平台和通讯模块，所述通讯模块与控制器电连接，云平台与通讯模块网络连接，所述控制器还用于获取各个光伏板的发电量，并将各个光伏板的发电量通过通讯模块上传至云平台。

6.根据权利要求5所述的基于光伏供电的隧道照明系统，其特征在于：还包括温度传感器，所述温度传感器用于检测光伏板的工作温度，所述温度传感器的输出端与控制器的输入端电连接，控制器还用于根据光伏板的工作温度，控制光伏板的启闭，控制器还用于通过通讯模块将光伏板工作温度上传云平台。

7.根据权利要求5所述的基于光伏供电的隧道照明系统，其特征在于：还包括拍摄模块，所述拍摄模块用于拍摄光伏板影像，所述拍摄模块的输出端与控制器的输入端电连接，所述控制器还用于将光伏板影像上传至云平台。

8.根据权利要求1所述的基于光伏供电的隧道照明系统，其特征在于：所述车辆检测模块为地感检测线圈。

技术总结本技术涉及隧道照明技术领域，具体涉及了基于光伏供电的隧道照明系统。包括控制器、光伏发电模块、照明模块、车辆检测模块以及环境检测模块；光伏发电模块包括光伏板、电源逆变器，光伏发电模块用于为照明模块提供电源，车辆检测模块的输出端与控制器的输入端电连接，环境检测模块的输出端与控制器的输入端电连接，光伏发电模块与控制器电连接，控制器的输出端与照明模块的输入端电连接，车辆检测模块用于检测隧道入口车辆数量，环境检测模块包括光照传感器，光照传感器用于检测隧道外光照强度，控制器用于根据隧道外光照强度控制照明模块的亮度，控制器还用于根据隧道入口车辆的数量，控制照明模块开启数量。能够自适应对隧道内照明调节。技术研发人员：王名振,梅锦秀受保护的技术使用者：贵州中南交通科技有限公司技术研发日：20231123技术公布日：2024/7/11