隧道照明“智能进化”:PLC 通信 + AI 调光守护夜间通行生命线

隧道在城市交通里是关键节点,属于城市生命线关键构成部分,其照明系统稳定性对夜间通行安全与效率有着直接关联,传统隧道照明依靠固定亮度模式以及人工运维,能耗一直处于较高水平,并且存在安全隐患,无法适应城市生命线高效运行要求,塔能科技把PLC通信技术和AI智能调光当作核心,打造出隧道照明智能解决办法,使隧道照明达成"按需适配、精准管控",为城市生命线夜间通行稳固安全屏障。

一、隧道照明痛点:城市生命线的"夜间隐患"

作为城市交通的"咽喉要道",隧道照明长期面临多重难题,成为城市生命线的薄弱环节:

·安全风险突出:传统照明的亮度是固定的,在洞口处"黑洞效应"以及"白洞效应"表现得较为明显,明暗之间出现突然变化的情况容易致使驾驶员产生视觉疲劳,增加交通事故发生的风险,部分老旧隧道存在眩光以及频闪等问题,这会使通行隐患变得更加严重。

·能耗成本高企:隧道实施 24 小时不间断照明,传统灯具所消耗的能量在运营成本中所占比例超过 30%,固定亮度模式致使出现"过度照明"的情况,造成了能源的浪费,某沿海城市的隧道一年的耗电量高达 80 万 kWh,其中照明部分的耗电量占比达到 40%。

·运维效率低下:隧道灯具数量众多且分布范围广泛,依靠人工进行巡检会耗费大量时间与精力,故障主要依赖人工去发现,响应延迟大多时候超过24小时,长隧道存在信号衰减以及电磁干扰的情况,传统的无线方案在控制方面不够稳定,有线方案的布线成本在总预算中所占比例超过15%。

·适配性不足:不可依据车流量、天气状况以及时段等因素来动态调节亮度,在高峰时段和平峰时段,光照需求并不相符,这对通行体验产生了影响,还造成了能源的浪费情况。

二、核心方案:PLC+AI 双引擎激活隧道照明 "智能基因"

塔能科技针对传统痛点进行破解,将"PLC电力载波通信 + AI智能调光"作为核心内容,构建起全链路智能照明系统,与城市生命线的安全和效率需求实现了完美契合。

1. PLC 电力载波通信:稳定可靠的 "无布线解决方案"

运用电力线载波也就是 PLC 技术,不需要另外去铺设通信线缆,可直接借助现有的电力线路来传输数据,网络随着电力线路的存在而畅通,极大程度地降低了施工的复杂程度以及成本,和传统无线方案相比较而言,PLC 技术有较强的抗干扰能力,在长隧道信号出现衰减、电磁干扰等情况时依旧可稳定地进行传输,单个网关可以接入的节点超过 500 个,支持星型网、树型网等多种不同的拓扑结构,可适应不同长度、结构的隧道场景。

2. AI 智能调光:精准适配的 "动态光环境"

借助毫米波雷达以及光照传感器,可实时获取车流量、车速、洞外亮度等数据,借助边缘计算智能网关里内置的控制策略,可达成毫秒级的AI调光,照度的动态调节范围处于30%至100%之间,当车流量较大的时候会自动提高亮度,在车流稀少或者夜间时段则会自动降低亮度,如此能避免"黑洞/白洞效应"。又可最大程度地实现节能,支持6种以上场景模式的预设,可以依据季节、天气、法定节假日进行灵活切换,适配隧道全场景的照明需求。

3. 系统架构:全链路可视化管控

系统运用"感知终端 + 边缘网关 + 云平台" 的三级架构模式:传感器会实时收集各类数据,边缘计算网关可迅速对数据进行分析处理,然后下达调光指令,云平台则可达成远程监控、故障告警以及能耗统计等功能,其支持单灯级与回路级的双重控制方式,可进行远程开关、调光以及巡检操作,无需进入隧道便可完成设备状态的核查工作,巡检效率提高了90%。

三、产品竞争力:三大优势筑牢城市生命线防护

·安全性能拉满:借助精准调光手段避免出现明暗突然变化的情况,将眩光以及频闪问题给予消除,符合像《公路隧道照明设计细则》等多项国家标准要求,可为驾驶员营造出均匀且舒适的视觉环境,降低交通事故发生的风险,当系统出现故障的时候,故障区域的灯具会自动切换至100%亮度,以此保障通行安全。

·节能降本显著:选用高效LED光源,其有光效高以及光衰小的特点,再搭配AI动态调光技术,短期能耗可降低65%以上,长期则借助智能能源管理实现持续优化,施工成本降低40%,运维成本也降低40%,某隧道改造后每年节省电费超过160万元。

·运维便捷高效:拥有主动运维功能,可对电流、电压以及灯具状态进行实时监测,一旦出现设备开箱、线缆故障或者断电等问题,可及时发出告警并实现定位,故障响应时间由原本的48小时大幅缩短至2小时以内,同时支持在线更新升级,在后期扩展时有灵活性。

·

四、实战验证:技术落地让城市生命线更畅通

在某一长度为1.8公里的隧道照明控制项目当中,总共部署了470台有可调光功能的LED灯具,该项目运用PLC通信技术达成了无布线改造这一目标,借助AI调光策略成功避免了"黑洞/白洞效应"的出现,最终取得了一系列成果,其中灯具的使用寿命延长了80%,故障响应时间缩短了90%,并且年节能率达到了65%以上。

在某高速隧道改造项目里,依靠运用PLC-loT 频点自动分配入网技术,实现了远程单灯控制、故障告警以及光照度调光策略自定义等功能,该技术下单网关接入节点数量超过500 个,即便处于复杂电磁环境中,依然可稳定运行,极大程度地减少了运维人员的工作量。

某隧道照明改造项目借助系统联动车流量以及洞外亮度数据,动态调整过渡段亮度,最终成功解决了传统隧道明暗突变这一问题,通行满意度得以提升85%,并且年节约电费超过30万元。

五、价值延伸:为城市生命线注入"智慧动能"

隧道照明实现智能升级,这并非只是局限于单一场景的技术变革,而是可为城市生命线构建起数字化的基础支撑,系统所采集的车流量、车速等相关数据,可与车路协同系统进行共享,对智能交通的发展起到推动作用,能耗数据以可视化的形式呈现出来,为碳排测算以及能效对标提供支持,与"双碳"目标相契合。其模块化设计有利于后期进行扩展,可以灵活地对接智慧城市的感知设备,达成多系统之间的联动,使得城市生命线朝着更具智能化、更加安全以及更为低碳的方向发展。

塔能科技凭借创新技术为城市隧道照明赋能,运用 PLC 与 AI 这一双重动力模式解决传统痛点,让每一段隧道都成为城市生命线的 "安全通道"。

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