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LED平面光源隧道灯

智能化LED隧道灯一般由LED光源、驱动电源、控制模块、外壳四部分组成,如下图所示:


 

1LED光源

LED光源一般采用高光效LED蓝光芯片激发荧光粉的方式发出白光。中国电子科技集团公司第十三研究所利用半导体工艺技术,将蓝光芯片集成封装在铝基板上,通过导光材料最大限度地提高芯片的外量子效率,再将混光材料、荧光粉、有机硅胶进行优化配比组成色温变换层,形成了LED平面光源的独特封装结构,这种平面光源模块发光效率高、无眩光、易散热,封装的工艺方法已取得了国家发明专利。

LED平面光源模块的技术指标:

l 发光效率>90 lm/W

l 色温2200K-6500K

l 显色指数>80

l 功率5-30W

2、驱动电源

    隧道灯的驱动电源采用恒流驱动的开关电源。驱动电源直接使用220V交流供电,由滤波电路、PFC电路、开关控制电路、PWM控制电路等组成。驱动电源通过PWM可无极调整输出电流,从而达到调光目的。

驱动电源的技术指标为:

l 电压:AC85V-260V

l 功率:60W-140W

l 效率:>90

l 功率因数>95%

3、控制模块

在智能化隧道灯中,控制模块负责接受控制中心的控制命令,解码后产生PWM信号并输入给驱动电源,使LED隧道灯根据远程的控制策略进行亮度调节。控制模块可采用电力载波方式进行通讯,这样可以在不增加额外的控制信号电缆,不仅降低成本而且减少工程施工量和维护工作量。

其原理框图为:

   

4、外壳

隧道灯外壳一般采用合金铝压铸外壳,除满足整体灯具的防护和安装要求外,还承担LED光源的散热功能。LED光源的铝基板与外壳之间要涂覆导热硅胶,并用螺钉紧固。

其技术要求为:

防护等级:IP65-IP67

重量:4-10Kg

温升:<30

四、LED隧道照明智能化

   为缓解机动车进出隧道驾驶员的适应性,隧道照明一般包括入口段、过渡段、中间段、出口段,隧道灯包括基本照明灯、应急照明灯、加强照明灯,远程控制中心根据隧道内外亮度对比形成隧道内亮度控制策略。对于传统照明,隧道内亮度调节一般采用部分灯具打开或关闭的办法实现。LED隧道灯由于功耗小、亮度可调,其控制方式会更加灵活,对于隧道照明设计和工程施工会更加方便,隧道照明的智能化程度更高。使用LED隧道灯实现智能化照明的系统组成原理框图如下:


 

   较之传统照明,LED隧道照明智能化方案有以下几个方面的根本变化:

1、功能灯种类变化

使用LED隧道照明,可以不再区分基本照明灯、应急照明灯、加强照明灯,因为LED隧道灯均可单独进行亮度调节,能实现所有的隧道内亮度控制策略,因此已不需要根据功能对隧道灯进行分类。

2、控制回路变化

由于传统隧道照明的灯具功率大,加之灯具承担不同类别的照明功能,因此需要分段分回路进行开关控制。使用LED隧道灯,只需要一个回路即可,对于不长的隧道也不再需要分段。显然这种变化会节省大量电缆。

3、控制机柜变化

用传统高压钠灯对隧道内亮度进行调节,必须采用开关控制,因而交流继电器、交流接触器是必不可少的,同时因需对基本灯、应急灯、加强灯都要控制,每一段都会有一个庞大的电气控制柜。使用LED隧道灯这些都不需要了,如必要也仅需一个空气开关就足以了。显然这个变化也会节省大量费用。

4、控制策略变化

受多段和多控制回路的限制,用传统隧道灯只能有少量的控制预案,否则难以实现,或者增加更多的回路。使用LED隧道灯,每个灯都可以单独控制,控制预案可以无限多,因而可根据天气、时段、内外亮度、车流量等诸多因素利用计算机进行综合分析,得出最佳的控制策略。这个变化需要对远程控制中心的控制软件重新编制,以实现更加智能化的隧道照明控制。这个变化可以从根本上实现“按需供电”,从而使隧道照明更加节能。

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