[發明專利]一種基于生理舒適性的隧道內車輛自動變光系統

有效

• 申請號: 201710136279.X
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN106740432B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 馮忠祥;楊苗苗;劉靜;張衛華;姜康;王錕
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: B60Q1/08
• 分類號: B60Q1/08
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

本發明公開了一種基于生理舒適性的隧道內車輛自動變光系統，包括照度檢測單元、指標檢測單元、照度補償裝置、指標適應性裝置和前照燈控制裝置，照度檢測單元輸入連接有光電照度儀，照度檢測單元輸出與照度補償裝置的輸入連接；指標檢測單元輸入連接有速度傳感器、心率傳感器、肌電傳感器和眼動設備，指標檢測單元的輸出與指標適應性裝置的輸入連接，指標適應性裝置的輸出與照度補償裝置輸入連接，照度補償裝置還雙向連接有計時器，照度補償裝置輸出連接有前照燈控制裝置。本發明改變了傳統的隧道照明模式，由傳統的隧道固定照明設施作為光照補償光源變為動態的移動車輛前照燈作為光照補償光源。

技術領域

本發明涉及交通安全技術領域，具體是一種基于生理舒適性的隧道內車輛自動變光系統。

背景技術

近年來，公路隧道日趨增多，公路隧道屬于特殊路段，隧道洞內外環境差別非常大，需要在隧道內設置電光照明，以消除駕駛人的“暗適應”與“明適應”視覺問題，保證隧道行車安全。但是如何營造高速公路隧道良好的駕駛視覺環境，同時達到節能減排，是一個值得研究和探討的問題。當前大部分公路隧道照明控制系統簡單，照明光源舒適度不高，未根據洞外環境亮度實時調節隧道洞內照明亮度，存在盲目加大隧道照明的亮度的問題，給行車安全帶來隱患，造成能源浪費，不符合設計規范和國家節能的政策要求。因此需要尋找一種經濟環保的照明措施來調節隧道洞內照明亮度滿足駕駛人生理適應性的要求。

對于隧道內照明措施的研究，從國內外的研究情況來看，主要研究方向不再集中于討論如何設計照明系統,而在于如何控制照明系統,實現照明系統的自動化,實現照明系統的優化和節能。結合國內外的研究現狀看，隧道照明系統的優化和節能措施主要有：一是尋找更高效節能的隧道光源，LED燈具正逐步取代高壓鈉燈；二是改進照明方法，例如加拿大采用的逆光照明方式，國外采用的二次配光技術，均提高了燈具的使用效率，極大的避免了電能浪費；三是優化隧道內自動調光系統，例如華中師范大學的張偉剛、張天一等人基于物聯網技術設計了高速公路隧道照明節能系統。通過對隧道內、外光照度的采集以及埋地線圈對隧道實時車流量的監控，實現了數據采集、存儲與發送為一體的ARM系統，并通過TCP/IP協議完成了遠程數據服務器的采集與管理；基于模糊控制理論，實現了實時車流量與光照度對隧道內燈具開關數量的有效控制，有效降低了隧道照明系統的能耗。還有其他的研究人員根據駕駛人視覺行為指標，利用洞外亮度、交通量、平均車速以及天氣條件等因素調節隧道照明亮度。這些傳統的隧道照明系統優化針主要都是針對隧道內分布的固定照明設施來實現隧道照明的調節，雖然可完成視覺適應，但仍然一直是開燈浪費電能，且高速公路上隧道閑置多，能源浪費大。

隨著技術的不斷改革和創新，汽車融入了大量現代的高新技術及手段，各種高科技的應用，使得汽車慢慢地演變為信息、通信和娛樂中心，并可與外界進行信息交換，計算機功能及互聯網的全方位介入，再加上車載信息，娛樂設備，高級導航設備，實時交通信息功能日趨普及。因此基于這些高新技術，我們需要把這些技術手段很好的運用到隧道照明中去，從車輛的角度補光，根據駕駛人的生理舒適性對車輛前照燈照度進行調節，保證駕駛員行車安全，極大的提高了車輛穿越隧道時的安全、經濟和高效性。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于生理舒適性的隧道內車輛自動變光系統，以保證駕駛員行車安全，提高車輛穿越隧道時的安全、經濟和高效性。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種基于生理舒適性的隧道內車輛自動變光系統，其特征在于：包括照度檢測單元、指標檢測單元、照度補償裝置、指標適應性裝置、前照燈控制裝置，所述照度檢測單元輸入端與光電照度儀連接，照度檢測單元輸出端與照度補償裝置的輸入端連接，所述指標檢測單元的輸入端接入有速度傳感器、心率傳感器、肌電傳感器、眼動設備，指標檢測單元的輸出端與指標適應性裝置輸入端連接，指標適應性裝置輸出端與照度補償裝置輸入端連接，照度補償裝置的輸入端還接入有計時器，照度補償裝置的輸出端與前照燈控制裝置輸入端連接，前照燈控制裝置輸出端與車輛前照燈連接，其中：