隨著交通基礎(chǔ)設(shè)施的快速發(fā)展，隧道作為連接不同地理區(qū)域的重要通道，其安全性與行車舒適度日益受到重視。隧道照明作為保障行車安全、提升駕駛體驗(yàn)的關(guān)鍵因素之一，其控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)顯得尤為重要。在眾多照明控制策略中，模擬控制作為一種經(jīng)典且廣泛應(yīng)用的方法，憑借其簡(jiǎn)單可靠、易于維護(hù)的特點(diǎn)，在隧道照明領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。本文將深入探討隧道照明控制的模擬控制策略，分析其原理、優(yōu)勢(shì)、應(yīng)用現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢(shì)。

（1）系統(tǒng)構(gòu)成：
系統(tǒng)由洞外亮度檢測(cè)儀、LED亮度智能無級(jí)控制裝置、單燈亮度可控型LED隧道燈、通訊系統(tǒng)和上位機(jī)監(jiān)控管理軟件等組成。系統(tǒng)的洞外亮度監(jiān)測(cè)裝置將檢測(cè)到的隧道洞外亮度信號(hào)轉(zhuǎn)換為4～20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)傳送至LED亮度智能無級(jí)控制裝置上，再由其轉(zhuǎn)為DC0～5V的直流模擬信號(hào)輸出（模擬控制信號(hào)的0V對(duì)應(yīng)燈具最大功率，5V對(duì)應(yīng)燈具最小功率，中間呈反向線性關(guān)系），去控制LED燈上的電壓控制電流源（輸出電流可控型LED驅(qū)動(dòng)電源）。

（2）系統(tǒng)技術(shù)要求
亮度控制系統(tǒng)能根據(jù)公路隧道洞外亮度變化情況對(duì)洞內(nèi)加強(qiáng)段或基本段照明的強(qiáng)度進(jìn)行跟蹤控制。
亮度控制系統(tǒng)能與中控室進(jìn)行通訊，中控室能夠設(shè)置亮度控制系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，包括系統(tǒng)時(shí)鐘，加強(qiáng)照明輸出功率百分比，基本照明白天和上半夜輸出功率百分比，基本照明下半夜輸出功率百分比，基本照明下半夜照明起止時(shí)間等。
亮度控制系統(tǒng)能與上位機(jī)實(shí)現(xiàn)通訊。
亮度控制系統(tǒng)能對(duì)隧道洞內(nèi)亮度進(jìn)行實(shí)時(shí)、精細(xì)化調(diào)光，其相鄰兩次調(diào)光操作的時(shí)間間隔不大于2S，亮度調(diào)光等級(jí)不低于256級(jí)。
亮度控制系統(tǒng)具有手動(dòng)和自動(dòng)兩種調(diào)節(jié)方式。
（3）調(diào)光功能
加強(qiáng)照明的總體控制原則為：洞外光強(qiáng)越強(qiáng)（越亮），洞內(nèi)照明功率越大，即洞內(nèi)照明亮度也越強(qiáng)，反之亦然。
對(duì)于基本照明的亮度控制，按白天光控范疇依據(jù)當(dāng)前時(shí)間控制。用戶可以設(shè)置基本照明夜晚開始以及終止時(shí)間，并設(shè)置夜晚以及白天的照明功率，系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前時(shí)間以及用戶設(shè)定的時(shí)間、照明功率去控制基本照明輸出。
在隧道基本段有霧時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)用戶設(shè)定的時(shí)間、照明功率去控制基本照明輸出。
加強(qiáng)照明的控制主要來自洞外亮度信號(hào)，根據(jù)洞外亮度確定加強(qiáng)照明輸出。用戶可以設(shè)置加強(qiáng)照明的開啟以及關(guān)閉時(shí)間。當(dāng)用于測(cè)量洞外亮度的變送器失效或者因檢修無法使用時(shí)，用戶可以設(shè)置加強(qiáng)照明受當(dāng)前時(shí)間控制，并按夏天晴天的洞外亮度變化曲線進(jìn)行調(diào)光。
（4）測(cè)量信號(hào)輸入功能
系統(tǒng)能夠接受 4～20mA 的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。4～20mA 接口既可為 3線制，亦可為 2 線制，即DC24/12V輸出、電流信號(hào)輸入和地線。5）掉電應(yīng)急控制電壓保持
具有掉電檢測(cè)功能。系統(tǒng)電源來自 EPS，掉電檢測(cè)信號(hào)來自市電。當(dāng)電源掉電后，系統(tǒng)能夠自動(dòng)檢測(cè)并作出響應(yīng)，控制基本照明燈具至相應(yīng)的功率。
（6）4 路繼電器輸出控制
當(dāng)開啟加強(qiáng)照明燈具時(shí)，由于加強(qiáng)照明燈具數(shù)量眾多，不宜同時(shí)開啟，采用分段陸續(xù)開啟。四路繼電器吸合時(shí)間間隔一般在 3-5S。關(guān)燈時(shí)可同步關(guān)閉。繼電器設(shè)有常開和常閉觸點(diǎn)，可接AC220V 或 AC380V，低壓側(cè)為 5V。
（7）實(shí)時(shí)時(shí)鐘系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘并配有備用電源，在系統(tǒng)掉電或更換電源情況下依舊能夠長(zhǎng)時(shí)間地工作，使時(shí)鐘不至于丟失。

（8）主要技術(shù)指標(biāo)
電源電壓：DC5V，-5V，12V；
額定功率：15W；
輸出控制電壓：2×DC 0～5V，其中 0V 對(duì)應(yīng)最大功率，5V 對(duì)應(yīng)最小功率；
輸出控制級(jí)數(shù)：256 級(jí)；
輸出控制電流：2×20mA；
控制距離：＞10km（1.5 平方導(dǎo)線，5000 盞燈，燈具控制電流小于 2uA）；
亮度檢測(cè)范圍：0～7000cd/m 2 ；
控制器繼電器觸點(diǎn)數(shù)：4 對(duì)，具有掉電檢測(cè)和相應(yīng)功能；
通訊：RS-485/RJ-45 接口；
工作環(huán)境溫度：-10～55℃；
（9）軟件可實(shí)現(xiàn)功能
隧道照明監(jiān)控軟件可實(shí)現(xiàn)當(dāng)前工作狀況顯示、車檢指示、故障報(bào)警指示、操作提示信息，以及串口配置、授時(shí)、基本照明參數(shù)讀取與設(shè)置、加強(qiáng)照明參數(shù)讀取與設(shè)置、工作記錄查詢、日志查詢、故障處理、解除故障和退出等功能。
隧道照明監(jiān)控軟件應(yīng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)本項(xiàng)目管理體制內(nèi)所轄的所有隧道的實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理，具體內(nèi)容包括：不同隧道界面切換，各隧道照明當(dāng)前工作狀況顯示、故障報(bào)警指示、操作提示信息，以及串口配置、授時(shí)、基本照明參數(shù)讀取與設(shè)置、加強(qiáng)照明參數(shù)讀取與設(shè)置、電能耗查詢、工作記錄查詢（包括實(shí)時(shí)的調(diào)光參數(shù)的變化曲線圖）、日志查詢、故障處理、解除故障和退出等功能。