傳統的隧道照明大都是采用高壓鈉燈作為光源，也就是我們還能經常看見的一進隧道不刺眼但偏昏黃的燈。但是高壓鈉燈在輻射形式、顯色性、視覺敏感特性、功率規格、亮度控制等方面均存在許多不足，LED隧道照明燈具在亮度和可控性、節能方面非常優秀，所以目前新建隧道基本都用LED光源隧道燈。

LED光源大量應用之前，隧道照明控制系統大多采用分回路按洞外亮度或按時序控制加強照明。此方式通過開關照明回路的方式增減工作燈具，從而達到控制照度輸出的目的。組合一般照明和應急照明回路，能夠滿足“晴天、陰天、重陰、夜間、深夜”等不同的工況要求。但我國隧道多呈現不同的地域，各地方經濟條件，數量眾多等特點，所以傳統的隧道燈具還是占有相當的比例。巨川就現有市場常見的隧道智能照明控制系統方案，進行逐一對比，簡單分析，具體方案在應用中，需要根據現場情況，圖紙設計進行選配深化。

(1)按回路控制

其優點在于控制系統組成簡單，控制可靠性高。

隧道照明控制方案的實施，依賴于控制技術和控制方式的支撐。隧道照明控制方式在很大程度上體現出隧道運營管理的現代化程度。隧道照明系統配置了照明控制柜/配電箱，能實現現場人工控制和自動控制，并且預留了遠程控制模塊，提供控制照明設施的繼電器接點，將照明區域控制單元直接與照明控制柜/配電箱的繼電器接點相連，以實現對照明設施的遠程控制。

隧道照明的自動控制是利用光亮度檢測儀、車輛檢測器等沒備采集的相關照明控制參數，由電子設備直接控制照明回路的開/關或無級調控照明亮度，無須人工參與控制過程，其可細分為遠程自動控制方式和本地自動控制方式。在自動控制方式下，隧道照明控制系統根鋸實H寸采集的洞外亮度。

隧道照明控制系統主要包括以三種：

①集中式控制系統。其是最常見的一種控制方式，即由中央計算機管理整個照明系統，作為系統的集中處理單元。集中式控制系統(Centralized Control System.CCS)的優勢在于可以充分發揮管理決策的集中性;缺點在于一旦中心計算機出現故障.整個照明系統將全部癱瘓，容易釀成隧道交通事故。由于短隧道控制點數較少，配以全套的控制設施成本較高，故可由中央控制窒對照明沒施進行控制與管理，以減少投資。

②分布式控制系統。其特點是以分散的控制適應分散的控制對象一一隧道照明設施，以集中的監視和操作達到掌握全局的目的，具有較高的穩定件、可靠性和可擴展性。分布式控制系統(Dist ributed ControlSystem.DCS)的優勢在于各控制部分相對獨立，某部分出現故障并不影響其他部分，系統仍然可以運行。這種控制系統具有分散控制、集中操作、分級管理、配置靈活、組態方便的特點。

③現場總線控制系統(Fieldbus Cont rol System.FCS)。其是分布式控制系統向全數字化發展的結果。現場總線是安裝在制造或過程區域的現場裝置與控制室內的自動控制裝置之問的數字式、串行、多點通信的數據總線。與DCS不同的是，這些現場裝置輸出(或輸入)的信號是數字信號而非傳統的模擬信號。現場總線控制技術以數寧信號取代模擬信號，大量現場檢測與控制信息就地采集、處理、使用，許多控制功能從控制室移至現場沒備。這樣不但使系統集成大為簡化、維護變得十分簡便。而且使系統的可靠性進一步得到提高。

其優缺點體現在一下幾個方面：

a.施工成本高。因同一供電距離內有多個供電回路，造成電纜數量相對于其他方案成倍增加，布線施工費用大幅上升。但目前已經有了無線遠程版本，免去布線的成本和人工費用。

b.照明效果欠佳。因控制方式為回路開關控制，當關閉部分照明回路時，該工況下照明燈具間距過長，造成隧道路面連續且反復交叉出現“亮帶”和“暗帶”，形成斑馬效應;或當關閉一側基本照明(深夜)時，造成各行車道之間的照度不均勻，使得隧道照明縱向均勻度過差，以致駕駛員的視覺效果變差并會加重視覺疲勞。

c.僅依靠時序和采集洞外照度值控制隧道內燈具的開關，并沒有利用其他數據形成一個可控的閉環系統。忽視了燈具的調光特性，適用于不復雜的隧道內環境、交通工況等變化需求。

(2)按回路調光

隨著LED光源的大量應用，實現燈具的調光成本越來越低，系統的可靠性也大幅上升。在原本的回路開關基礎上再加上調光總線，從而實現對每個分段的燈具亮度輸出調節功能。

相對于傳統的回路控制方案，其優點在于：

a.大幅減少供電回路的數量，降低電纜的布設與施工成本。

b.同一段內所有燈具統一調節亮度輸出，避免了回路開關方案中由于照度不均勻而導致的斑馬效應。

c.燈具負荷比較平均，不會由于部分燈具使用頻度不一致而導致光衰不平衡。

d.可以根據燈具的光衰特性，在使用初期限制其亮度，保證在燈具整個生命周期內照度輸出恒定。既節省了能耗，又有助于延長燈具使用壽命。

回路調光控制的局限性是尚無法對每一盞燈具進行獨立的控制，并獲取燈具的工況狀態數據。

(3)無線單燈控制

同時，針對一些隧道照明改建類項目，現場不具備二次布線的條件。目前也有一些隧道照明改造時開始嘗試采用無線通訊的單燈控制。理論上也能達到有限單燈控制同樣的功能效果。

但依目前實際使用的情況來看，隧道內電磁環境相對比較復雜，很容易受到各種無線電噪聲的干擾，系統穩定性較差。無法滿足隧道照明控制對于可靠性的嚴格要求。

(4)有線單燈控制

今年來隨著物聯網技術的蓬勃發展，市面上也開始出現通過數字通訊總線對隧道照明燈具實施單燈控制的方案。一般采用RS485或DALI協議作為通訊協議，可以通過的地址對每一盞燈具進行調光與開關控制。并實時反饋每一盞燈具的電壓、電流、功耗、溫度等工況運行參數，當燈具故障或具有故障隱患時可以馬上向管理人員報警，以便及時安排更新與維護。

這種新方案的優點是，可以進一步減少供電電纜的使用量，并可以掌握每一盞燈具的實時狀態。

但是就目前來講，其造價還是比較高昂，同時引用了大量的新通訊技術，調試復雜，系統可靠性與穩定性反而不及回路調光的方案。方案整體性價比不高。

LED燈具調光總線的選擇策略

目前常用的燈具調光接口一般采用PWM調光與0-10V調光兩種方式

(1) PWM調光

通過控制PWM占空比來實現燈具的調光輸出。

優點是電路結構簡單，成本低廉。

缺點是長距離傳輸容易引起波形畸變，影響調光效果，同時較容易發生頻閃的問題。

(2) 0-10V調光

通過調節總線電壓來實現燈具的亮度調節。

優點是通用性強，調光無頻閃，效果穩定可靠。

缺點是總線發生短路時，燈具將調至較暗，影響現場照明效果。

綜上所述，目前常用的兩種調光技術在隧道照明的應用中都有其局限性，無法完全滿足公路隧道照明嚴格要求。

所以，在公路隧道照明的調光總線，建議采用0-5V的反邏輯電平。0V代表亮、5V代表暗。這樣既可以保證信號穩定，無頻閃。同時還能夠保證在總線發生短路故障時，燈具能夠保持高亮度，無法滿足現場照度要求標準，造成安全隱患。