智能车载照明检测系统.docx
车载道路照明检测系统使用阐明江苏省盐都市丰登电子仪器企业地址:江苏省盐都市盐湾工业园88206597():224002E-mail:车载式道路照明检测系统使用阐明书一、序言近年来,伴随都市道路建设事业的不停发展和都市道路照明技术的不停进步以及道路照明检测技术原则逐渐与国际原则接轨。都市路灯管理部门所承担日勺道路照明照度检测工作量也日益增大。由于老式的手工测量道路照度日勺措施存在着测量工作量大,数据记录、处理繁杂,并且对已通车的道路测量存在诸多安全隐患。针对这种状况,我们提出了研发车载式道路照明检测系统的J技术方案。该系统由测量传感器、主机、计算机等构成。将该系统安顿在汽车上,以10-50kmhB¾速度沿被测道路行驶即可,精确、快捷、以便地测量被测路面B平均照度和照度均匀度、平均亮度和照亮度均匀度和环境比等重要技术参数。该系统与既有的人工逐点测量措施相比,具有测试效率高,测量误差小,安全可靠、使用以便等长处。并且可以实现对道路照明的照度、亮度的同步测量,工作的数字化和智能化.该仪器于2023年1月15日顺利通过盐都市质量技术监督局检测校准,检测校准,证书号为No.202304FZ0090,并已经在宁波、福州、无锡、苏州、常州、镇江、张家港、江阴、盐城等多家都市路灯管理部门使用,顾客反应良好。该系统已获得国家专利权,专利号为ZL.0.二、设计方案与工作原理(一)设计指导思想1 .由于老式B道路照明措施,测量人员工作量大、对已通车B道路进行测量不安全、测量效率低0¾缺陷,本方案采用车载式计算机自动检测系统,该系统由计算机、照度传感器、主机等构成,可迅速、精确、以便地测量道路的平均照度和照度均匀度及环境比等重要技术参数。2 .针对老式的道路照明措施,摒弃人工记录数据量大,易出错误,本方案采用计算机记录、处理数据。包括历史数据的调看,历史曲线aJ查找均可以以便aJ实现。(二)工作原理一)传感器安装示意图如下图所示其中1为小汽车,2为照度传感器。卫星定位系统、信号处理系统及计算机均安顿在汽车中。1 .将两个照度传感器并排安装于小汽车前盖板上,间距1米。通过通信电缆联接数字照度计和汽车内日勺计算机,以便计算机精确、迅速记录数据。2 .计算机采用32位B¾CPU,2G内存,硬盘120G带有一种串列通信接口COMlB¾笔记本电脑,以便携带、操作。3 .汽车可选用黑色的小轿车,这样可减少了由于车身的反射光而引起aJ测量误差。检测时,当车辆以规定的速度沿待道路行驶,汽车内的计算机即可接受到沿途由照度传感器所获得0所有照明信息并实时进行处理、分析、显示。下图为道路照明检测车的检测系统原理图。图中1为汽车,2为照度、亮度老式感器、3为信号放大器、4为A/D转换器、5为计算机、6为232通讯接口。有关电路照明的路面的亮度的测量,本仪器采用直接测量道路路面的照度进而运用计算机自动通过如下计算公式计算出亮度的测量措施来测量亮度,其计算公式为:I亮度=PL照度式中的1亮度为路面的亮度值,单位为cdm21.照度为路面的照度值单位为LUX,p为被测路面的反射系数,它与道路的路面材料有关,可通过如下措施进行测量,可通过如下措施进行测量。首先采用亮度计测出北侧路面的亮度,然后采用原则照度计测出被测路面的照度则路面的反射系数p即为P=I亮度M照度在测量计算路面的反射系数时,要严格按照照度计和亮度计时操作规程来测量照度和亮度,并考虑,在同一条被测路面上选择左边,中间,右边各选几种点进行测量,最终求出其平均反射率,并填入计算机测量界面的被测路面的反射系数一栏中,即可通过计算软件自动生成被测路面的平均亮度和亮度均匀度。二)软件检测系统软件是在VB环境下自主开发的!应用软件。重要功能包括地图操作,实时数据、实时曲线和历史数据、历史曲线调看。图层控制,状态检测等功能。1 .通过RS232接口实现主机与照度老式感器0实时数据通讯和数据采集和。2 .通过VB实现曲线的绘制,输出图形报表等实现地图操作、查询、图层控制。3 .通过VB实现照度计与计算机的通讯,使系统工作稳定、可靠。三、产品的重要设计技术参数1.照度、亮度测量日勺精度:±5%2.照度测量范围:2200LX亮度测量范围:0.1-25cdm3.环境比:0100%4 .取样速度:10次/秒5 .RS-232传播速率:9600bps6 .汽车的行进速度:20-40kmh7 .计算机配置:联想邵阳E42ACPU:酷睿双核T8100内存:2G8 .工作环境温度:-20409 .工作环境湿度:10%70%RH10、主机外形尺寸:370(宽)*173(高)*360(深)1!1四、系统硬件安装措施1、系统传感器日勺安装措施:测量前应将系统的两只照度传感器安装在汽车的发动机盖板的前端,两只传感器相距1米,通过支架上的水平泡将传感器调整水平。将传感器信号线引入车内的主机上,并将信号线合适0固定,以免滑落。2、主机aJ安装措施:系统日勺主机及计算机均安顿在车内后排位置。主机面板B接线图如下图所示五、车载式道路照明检测系统软件使用措施1、首先双击打开桌面的“车载式道路照明检测系统”图标,打开软件。2、假如要进行新一轮0道路照明0测量,首先需设置测量0¾参数,点击“重新设定系统参数”按钮,然后在测试标号里输入测量路段的名称,在起始点和终止点中输入测量的开始位置和结束位置。在道路位置中选择测量道路的位置(在这里我们定义面向车头所指的方向,从左至友依次为左1、左2、左3、右3、右2、右1)。3、设置完测量参数后,点击”确定设置.”按钮,然后再点击“进入测试系统”按钮,进入测量B¾界面。4、点击“开始采数”按钮,便开始了道路照明日勺测量工作。5、软件日勺测量界面阐明阐明如下图所示。CV-JJ3-""9*0人*w,k-29TT58:83:03常瓜笛实时照度和平均照度二车载式道路照i三动检譬1% 3 厂4刊试给号:除漏开于大道测试地点,起始点I开放大道h0健止点MF放大道500¾测试车Itl府一 khKfitHW()o I _J 递路位置:I左1 Ji20 060.030.0-实时照度曲线的显示窗委曲照度数据实时度平均照度曲线的显示窗口SftX均匀工 ,测量饪所有点的平均照度ooo :.0.0 与I查者GPS位置火照屋的均匀度50山 2J 开始采数I 已停采IR I 我R结束I 至设参数ff9m三|60-实时路灯第0三)06、当测量人员想理解测量所在日勺位置时,可以点击“查看GPS位置”按钮,进入GPS导航系统。7、当碰到特殊状况,需要停车时,可以点击暂停采集,状况排除后再点击“开始采数”按钮继续测量。8、测量结束时,点击“采数结束”按钮,结束本次0测量,点击“重设参数”按钮,回到初始的界面。9、测量的数据被保留在D:道路照明工程质量验收系统道路照度现场测量模块数据测量时设定B测试编号shu.mdb10、假如要进行调取历史数据时,可以在初始界面时点击“进入历史数据查询”按钮,进了历史数据查询界面,点击“打开数据”按钮,选择途径您想查询0数据。11、历史数据查询界面阐明如下:Q U < I i ' I i i t I I i I M t I I I » L69U61622092S5 .中 穆诵HLJ 保证测量成果的精确性和提高测量效率提议汽车的车速应尽量稳定在18-40公里/小时。2、在关闭主机电源开关的状况下才可拔出计算机0串口连接线,以免损坏计算机接口。3、安装照度传感器必需在电源开关关闭日勺状况下进行,以免损坏主机。4、系统主机放在车内是应注意使其尽量处在一种平稳日勺位置。5、将照度传感器安装于车上时,应尽量使其处在水平日勺位置。6、为了防止其他车辆灯光的干扰,提议测量工作在道路上来往车辆较少的深夜时间段进行。7、为提高测量的精确性,提议根据被测量路面0车道数目进行逐一测量,并取其平均值。8、测量照度时应待光源0光输出稳定后再进行测量。因此,测量开始前,若是白炽灯.,需燃点5min;若是荧光灯,需燃点15min;若是高强气体放电灯,则需燃点30min0对于新安装的照明系统,宜在燃点IoOh(气体放电灯)和Ioh(白炽灯)后再测量其照度。9、在测量中宜使路灯的电源电压保持稳定,在额定电压下测量;假如做不到,应测量电源电压,当与额定电压不符时,应按电压偏差对光通量的变化予以修正。10、本系统主机采用自备的J锂电池供电,使用中应当常充、放电。11、系统在使用和保留中应注意防腐、防湿,防震。七、附件:1 .车载式道路照明检测系统主机一台.2 .照度传感器及支架二套.3 .主机充电器一只.4 .手提电脑一台.5 .原则照度计一台.6 .原则亮度计一台7 .GPS卫星导航仪一台8 .车载式道路照明检测系统使用阐明书一本9 .仪器箱二只.道路照明日勺照度测量Measuretheroadlightingshinesonthedegree任军军,沈小明,曹刚2,秦大为3(1.镇江市路灯管理处,江苏镇江212023;2.盐城师范学院物电学院,江苏盐城224002;3.盐城师范学院试验管理中心,江苏盐城224002)摘要1结合道路照明的实际需要,简介了照度测量仪器、测量措施、计算公式和有关注意事项,并提出了一种全自动测试道路照明照度的技术方案。SummaryCombinetheeffectivedemandoftheroadlighting,itroducetoshineononedegreediagraphinstrument,measurethemethodandcomputetheformulaandrelatedregulations,andputforwardakindoffull-automatictestroadtoilluminatetoshineonthetechniqueprojectofthedegree.关健词道路照明照度计照度测量概述道路照明设计、施工,须保证多种机动车辆的驾驶者和其他行人在夜间能随时识别出道路上的多种状况而不觉过度疲劳,对减少夜间交通事故、消除车辆堵塞、减少交通拥挤十分重要。此处,假如照明系统和设备选择得当,对美化都市环境、维护社会治安也有良好的增进作用。照明装置在道路路面上照度水平是决定道路照明质量的一种重要指标。因此,对新建、改建或运行中的道路照明装置应当进行照明测量。对道路照明H勺照度进行现场测量可以到达如下目的:中的电阻。照度计有变档装置,因此可以测高照度,也可以测低照度。(I)检查实测照度值与否到达预期日勺设计目的。(2)检查实测照度值与否到达路灯行业现定的有关原则。(3)理解不一样照明装置产生的效果并进行分析、比较,获得设计、施工和灯具采购的经验。(4)确定与否需要对照明装置进行改造或维护。一、照度计(一)、照度计的构造测量照度的仪器是照度计,或称勒克斯计。照度计一般是由硒光电池或硅光电池和微安表构成,见图E硒光电池是把光能直接转换成电能的光电元件。当光线射到硒光电池表面时,入射光透过金属薄膜4抵达半导体硒层2和金属薄膜4的分界面上,在界面上产生光电效应。产生电位差的大小与光电池受光表面上的照度有一定的比例关系。这时假如接上外电路,就会有电流通过,电流值从以勒克斯(Lx)为刻度的微安表上指示出来。光电流的大小取决于入射光的强弱和回路图1硒光电池照度计原理图1一金属底板;2一柄层;3一分界面;4金属薄膜;5-集电环(二)、照度计的技术规定照度计的质量由如下四个方面的原因决定:(D光谱响应;(2)余弦响应;(3)响应的线性;(4)对温度的敏感性。1 .光谱响应硒光电池或硅光电池的基本光谱响应不一样于人H勺视觉系统的!光谱响应。假如光电池不加修正而直接使用,在测量光谱能量分布不一样的光源,尤其是测量具有非持续光谱的气体放电灯产生的照度时,就会出现较大的误差。因此,为.0.8.6.4.20 3 L 6 6O.6毁率K安头衣«图2光电池的相对光诣灵敏度曲线与ClEV()曲线的比较r获得精确的照度测量,必须把光电池时光谱响应修正到人H勺视觉系统时光谱响应以CIE“平均人眼”日勺光视效率y(入)数据为原则。这种修正可以是直接采用在光电池上加滤光片的措施,也可以间接采用在不一样光源下校准光电池提供修正系数口勺措施。精密的照度计都是给光电池匹配一种合适颜色的玻璃滤光片,构成颜色修正光电池。颜色修正光电池的光谱敏捷度与y()曲线的相符程度越好,照度计的精度就越高。具有颜色修正的光电池可以用于所有光源下的照度测量。光电池H勺相对光谱敏捷度曲线与CTEV()曲线口勺比较见图2。2 .余弦响应照度计对光以不一样的方向入射到光电池的响应叫做光口勺斜入射响应或余弦响应。详细地说,当光线以倾斜方向照射光电池时,光电流输出应当符合余弦法则,即这时的照度应等于光线垂直入射时的法线照度与入射角余弦的乘积。不过,由于光电池表面的镜面反射作用以及固定光电池部件的遮挡,在光线入射角大时,会从光电池表面反射和遮挡掉一部分光线,从而使光电流不大于上面所说的对时值。为了修正这一误差,一般在光电池上外加一种用均匀漫射材料制成的余弦校正器。3 .响应的线性在测量范围内,照度计的读数应与投射到光电池受光表面上的光通成正比,也就是说,照度计时示值应当与光电池受光面上的照度值成线性关系。照度计响应的线性重要由光电池输出连接线路的电阻和受光量决定,照度越高,阻值越大,引起的非线性越严重。4 .对温度的敏感性照度计对温度变化的敏感性也受到光电池所连接的电路内阻的影响,假如内阻大而温度过高,则会引起测量误差。硒光电池比硅光电池对温度更敏感。假如将硒光电池持续曝光在50以上,那么,它将会受到持久的损害。光电池应当在环境温度为25°C左右使用,照度计的使用阐明书上都列有该照度计对温度的适应范围。总的来说,一种好的照度计应当有颜色修正和余弦响应、响应的线性、不受环境温度的影响。按照国标GB5700-85室内照明测量措施的规定,照度测量宜采用精度为二级以上的照度计(指针式或数字式),并按JJG24581光照度计检定规程进行检定。JJG245-81规程按示值误差对照度计精度的分级如表1所示。表1级别一级示值误差不超过满量程的(%)±4级别二级示值误差不超过满量程的(%)±8级别三级示值误差不超过满量程的I(%)士12(三)经典产品简介:本文以在我国市场拥有率高的由台湾泰仕电子工业股份有限企业生产的TES-1330型数字式照度计为例,简介其重要技术性能和技术参数。1、特点:(1)显示:31/2位液晶显示屏显示,最大读数值1999(2)测量范围:0.0ILX20230Lx(3)读数锁定、可锁定测量值(4)自动校正、自动调零(5)测量精度高、反应速度快2、重要技术参数:(1)仪器量程:20、200、2023、20230Lx(2)准确度:±3%(3)反复测试:±2%(4)温度特性:±0.1%°C(5)取样率:2.0次/秒(6)感光体:光二极体附滤光镜片(7)操作温湿度:10oC-40oC,080%RH(8)过载显示:最高位数“1”显示(9)电源:单个9V电池,型式006P或1EC6F22或NEDAI604(10)电池寿命:持续使用约200小时(Alk疝ne电池)(11)光检测器引线长度:150Cm(12)光检测器尺寸:100(L)×60(W)X27(三)mm(13)电表尺寸:135(L)×75(W)X33(三)mm(14)重量:250g(15)附件:使用阐明书、皮套、电池3、仪器外形图1)四点法:把同侧两灯柱间的测量路段二、道路照明日勺照度测量1 .测量地段的选择和布点措施(1)测量地段的选择:选择测量地段时,应从灯具时间距、高度、悬挑、仰角等的安装规整性及光源H勺一致性等方面选择有代表性的路段。照度测量的I范围,在纵方向(沿道路走向)应包括同一侧口勺两个灯杆之间的区域;而在横方向,单侧布灯时应为整个路宽;双侧交错布灯、对称布灯或中心布灯时可为1/2路宽。(2)布点措施:布点措施有四点法和中心法两种。提成若干个大小相等日勺矩形网格,把测点设置在每个矩形网格的四角,图6为四点法布点时H勺测点布置图。2)中心法:把同一侧两灯柱间的测量路段划提成若干个大小相等的矩形网格,把测点设在网格中心。图7为中心法布点时的测点布置图。当路面照度均匀度比较差或对测量精度规定比较高时,划分的网格数应多某些,即测点布得密某些。当两灯柱时间距SW50m时,一般沿道oOp *图4直跑道测点布置 o为融点位置图6双车道道路采用四点法 布点时的测点布置图图7双车道道路采用中心法 布点时的测点布置图道宽度 灯lno.路纵方向把间距S提成十等分;当S>50m时,按不道«度 幻每一网格边长W5m的原则进行等间距划分,而在道路横方向把每条车道二等分(四点法)或三等分(中心法)。当路面照度均匀度比很好或对测量精确度规定比较低时,则在道路的横方向可取车道的宽度作为网格日勺宽度而不需要再划分。2 .道路水平平均照度及其均匀度的计算(1)水平平均照度的计算。D按四点法布点的计算:若M为纵方向划分的1网格数,N为横方向划分的网格数,则MN为总网格数。根据每个网格四个角上四个测点的照度平均值Eav可代表该网格的假定照度值,则Eav的计算式为:E“布X("线+4J)Q)式中Ee图6测量区四个角处测点的照度;Eo图6除四个角处四条外边上测点的照度;Ee一一图6测量区四个外边以内测点的!照度。2)按中心布点法计算:按中心布点法测量照度时,路面平均照度按式(2)计算。EEav=(2)n式中:Eav路面的平均照度,Lx;Ei每个测量点H勺照度值,Lx;n测点数。测点数越多,得到的平均值越精确,不过也对应地增长了工作量。(3)照度均匀度的计算。路面照度均匀度U是路面上最小照度EnIin与平均照度EaV之比,即EaV按式或计算,Eain为测点中照度最低点的测量值在规则布点的测点上测得的照度中找出。三、测量条件、措施和测量记录(一)测量条件及测量措施1、测量条件(1)根据需要,点燃必要的光源,排除其他无关光源的影响。燃点5min;若是荧光灯,需燃点15min;若是高(2)测量照度时应待光源的光输出稳定后再进行测量。因此,测量开始前,若是白炽灯,需强气体放电灯,则需燃点30min°对于新安装H勺照明系统,宜在燃点IoOh(气体放电灯)和10h(白炽灯)后再测量其照度。2、测量措施(1)测量时,照度计先用大量程档数,然后根据指示值的大小逐渐找到合适的档数,原则上不容许指示值在最大量程1/10范围内读数。(2)照度示值稳定后再读数。数字式照度计显示的读数,最终一位有时不稳定,应当记录出现次数较多的数字。(3)测量人员宜着深色服装,防止测量人员、围观者的身影对接受器的影响。(4)在测量中宜使电源电压保持稳定,在额定电压下测量;假如做不到,应测量电源电压,当与额定电压不符时,应按电压偏差对光通量的变化予以修正。(5)为提高测量的精确性,一种测点可取23次读数,然后取其平均值。(二)记录内容1、测量成果应记人事先准备好的表格。2、道路照明日勺测量记录道路照明测量记录内容如下:(1)测量日期、时间、气候条件、测量人员姓名;(2)测量部位(包括都市、街道、路段名称);(3)光源和灯具的型号和规格;(4)灯具安装方式、间距、高度、仰角、悬挑长度;(5)测量现场条件(包括环境条件、供电条件等);(6)光源和灯具的使用时间、近来一次清洗日期;(7)标有尺寸的照度测点布置图;(8)各测点的照度测量值;(9)平均照度及照度均匀度计算成果。(10)照度计型号、编号、检定日期;三、一种新型的道路照明的照度测量方案从本文所论述的常规日勺道路照明的照度测量方案中可以看出,无论是采用四点法还是采用中心法来靠人工进行逐点测量,均存在被测点数多、数据测量记录、处理工作量大的缺陷,并且对已通车口勺道路来说进行测量还存在交通安全问题,为此本文在常规的道路照明H勺照度测量措施的基础上提出了一种新型的照度测量措施,经实践证明是切实可行的。本方案是将具有记忆和存贮功能的TES-1333型照度记安顿在高档电动遥控的!履带式玩具装甲车(如下简称为测试小车)上,该测试小车H勺驱动系统受站在路边的测量者手中的遥控器和测试小车内安顿的以可编程控制器为主体的Fl勺自动控制系统控制,当车内的自动控制系统启动时,装甲车将按照事先设定的动作程序沿如图8所示的箭头方向完毕行走程序,并采用四点法在每个矩形网格的四角处自动完毕照度测量和记录,存贮任务,待所有程序结束后,测试小车在遥控器的操纵下自动返回测量者所在位置。遥控器的另一作用是在车内控制系统失灵的状况下,由测量者手动遥控完毕所有口勺测量过程,并在道路出现行驶车辆时紧急召回测试小车。将常规的人工逐点测量法与全自动逐点测量法进行对比,全自动逐点测量法不仅有测量速度快、测量安全性好、减低劳动强度、数据处理以便的长处,更由于采用测试小车自动测量排除了测量人员在测试现场所引起H勺挡光、反光干扰。有效地提高了测试精度和数据采集的精确性。应当是一种有推广价值的新型光照度测试手段。参照文献:雷李,基于仿人智能控制的足球机器人速度控制系统,电工技术,2023(8):20本文刊登于电工技术2023年7期道路照明的)亮度测量措施任军军I,沈小明I,曹刚2,秦大为3(1.镇江市路灯管理处,江苏镇江212023;2.盐城师范学院物电学院,江苏盐城224002;3.盐城师范学院试验管理中心,江苏盐城224002)【摘要】结合道路照明的实际需要,简介了亮度测量仪器、测量措施、计算公式和有关注意事项,并提出了一种全自动测试道路照明亮度的技术方窠。关键词道路照明亮度计亮度测量1引言1.1 道路照明的主线目的在于为驾驶者(包括机动车和非机动车)和行人提供良好的视觉条件,以便提高交通效率,且减少夜间的!交通事故;或协助道路使用者看清周围环境,辨别方位;或照亮环境,吓阻犯罪发生。伴随社会经济的发展,人们在夜晚到户外的公共空间休闲、购物、观光等活动越来越多,良好的道路照明也起到丰富生活、繁华经济,以及提高都市形象的作用。1.2 在道路照明的诸多目的中,为机动车驾驶者提供安全舒适的视觉条件一直是第一位的。因此,评价一条道路(机动车道路)的所有质量指标,都是从机动车驾驶者角度来衡量,考虑其视觉的功能和舒适性两个方面。概括而言,重要指道路口勺平均亮度、亮度的均匀性,对使用者产生的眩光控制水平,道路周围的环境照明系数,以及视觉引导性等。2.路面的平均亮度路面的平均亮度是全路面所有计算点亮度In算数平均值,表达为n1.aV=ELiM(I)/=1式中,4、,是路面平均亮度;Lj是第i个计算点的亮度;n是计算点总数。从机动车驾驶员的视觉功能角度考虑,路面的亮度影响着驾驶员视觉的对比敏捷度和路面上物体相对于路面In亮度对比度(夜晚的路灯照明相对于人眼在白天的一般视觉状态而言是比较低时,这时人眼处在中间视觉状态,对物体颜色H勺差异不敏感,而重要依托物体和背景之间的亮度差异来辨别)。为了研究平均亮度对视觉功能H勺影响,提出了显示能力RP(revealingpower)的概念。显示能力是指路面上设置的一组目的物被看到的比例。研究表明,伴随路面平均亮度的上升,显示能力随之上升,如图(1)所示。图中平均亮度和显示能力关系曲线H勺条件是,路面整体均匀度UO为0.4,阈值增量为7圾两者保持不变。图(1)平均亮度LaV与显示能力RP的关系从图(1)中可看出,当路面平均亮度从0.5cdf?上升到lednf?时,显示能力迅速上升;而当路面平均亮度到达2cd-m2时,显示能力到达80%;但超过2cd-nr?后,显示能力伴随亮度的上升逐渐趋于平缓。在道路照明实践中,同步考虑到显示能力和经济性,路面平均亮度应在0.52.0cd之间。同步由式L(I=YZ=E冗可知,亮度与照度成正比,并与路面材料有关。在给定路面材料下,要提高亮度,只能提高路面照度。3 .路面的亮度均匀度不管对视觉功能还是对视觉舒适性而言,合适的亮度均匀度都是重要的。假如路面的亮度均图(2)显示能力RP与亮度均匀度Uo的关系匀性不好,视线区域中太亮的路面也许会产生眩光,而太暗的区域则也许出现视觉暗区,人眼无法辨别其中的障碍物。从视觉功能性角度考虑,但愿路面有良好的整体均匀度。整体均匀度UO定义为路面上最小亮度和平均亮度比值,即U0=LmJLav式中,L砂和Lmin分别为平均亮度和最小亮度。一般说来,路面的亮度均匀度不得低于0.4<,从图(2)中可以看出,在相似的阈值增量下,虽然路面H勺平均亮度相似,但若路面均与度越低,则显示能力越小。考虑到视觉舒适性,虽然道路照明到达良好的整体均匀度,假如道路上持续出现明显的亮带和暗带,即俗称的)“斑马线效益”,也会导致驾驶员的眼睛不停地调整适应,从而轻易导致视觉疲劳。ClE引入了纵向均匀度概念,是指对在车道中间轴线上面对交通车流方向观测的观测者而言H勺最小亮度与最大亮度的比值,为UTm3小车道纵向均匀度的规定要比全路面均匀度o4 .亮度计4.1 仪器工作原理:XYLTH型全数字亮度计采用数字M为传感器,以全数字亮度信号检测系统替代既有的模拟信号检测系统。变化了以模拟信号检测措施为基础的既有亮度计,由于应用了数字技术,该仪器不产生零点漂移,并应用计算机软件定标,系统稳定性富。其构造原理如图3所示:图3全数字式亮度计4.2 仪器特性:XYL-IIl型全数字亮度计特性:图4:XYLHI型亮度计外形图 动态范围:OJ-IOo,00OCM成 仪器精度:优于±5乐 辨别率:0.001cdi 反复性:0.001cdm 数字-(4)传感器光谱响应达国家一级原则; 温度系数:-0.1%/弋; 刷新频率:3次/s(1cdh,1次2s(<1cd/nb; 全量程测量,无换档误差; 3T/2位LCD显示;类、灯具防护等级和擦拭周期,按照本原则附录B级别道路类型路面亮度平均亮度1.iiV(cdm2)维持值总均度Uo最小值纵向均匀度UL最小值I迅速路、主干路(含迎宾路、通向政府机关和大型公共建筑的重要道路,位于市中心或商业中心H勺道路)1.5/2.O0.40.7II次干路0.75/1.00.40.5III支路0.5/0.80.4-RS232接口,可用于计算机远程监控;具有保持功能;供电电源:9/电池;主机尺寸:135L×72W×33H(三)仪器外形如图4所示:5.机动车辆交通道路照明参照表注:(1)计算路面的维持平均亮度时应根据光源种确定维护系数。(2)表中各项数值仅合用于干燥路面。(3)表中对每一级道路的平均亮度给出了两档原则值,“/”的左侧为低级值,右侧为高档值。(4)对同一级道路选定照明参照值时,交通控制系统和道路分隔设施完善的道路,宜选择上表中的低挡值,反之宜选择高挡值。6道路照明的亮度测量6.1 测量地段的选择和布点措施(1)测量地段的I选择:选择测量地段时,应从灯具时间距、高度、悬挑、仰角等的安装规整性及光源时致性等方面选择有代表性的路段。亮度测量的范围,在纵方向(沿道路走向)应包括同一侧H勺两个灯杆之间的J区域;而在横方向,单侧布灯时应为整个路宽;双侧交错布灯、对称布灯或中心布灯时可为1/2路宽。(2)布点措施:布点措施有四点法和中心法两种。四点法:把同一侧两灯柱间H勺测量路段提成若干个大小相等H勺矩形网格,把测点设置在每个矩形网格的四角,图8为四点法布点时的测点布置图。2)中心法:把同一侧两灯柱间的测量路段划提成若干个大小相等的矩形网格,把测点设在网格中心。图7为中心法布点时的测点布置图。图6道路弯曲部分测点布置当路面亮度均匀度比较差或对测量精度规定比较高时,划分的网格数应多某些,即测点布得密某些。当两灯柱时间距SW50m时,一般沿道路纵方向把间距S提成10等分;当S>50m时,按每网格边长W5m的原则进行等间距划分,而在图8双车道道路采用四点法布点时得测点布置图道路横方向把每条车道二等分(四点法)或三等分(中心法)。当路面亮度均匀度比很好或对测量精图7双车道道路采用中心法布点时的温点布置图确度规定比较低时,则在道路的横方向可取车道的宽度作为网格的宽度而不需要再划分。6.2 道路水平平均亮度及其均匀度的计算(1)按四点法布点的计算:若M为纵方向划分日勺网格数,N为横方向划分的网格数,则MN为总网格数。根据每个网格四个角上四个测点的亮度平均值Lav可代表该网格FI勺假定亮度值,则1.aV的计算式为:=(÷2÷4e)(l)式中Le一一图8测量区四个角处测点的亮度;1.o一一图8除四个角处四条外边上测点的亮度;1.一一图8测量区四个外边以内测点的亮度。(2)按中心布点法计算:按中心布点法测量亮度时,路面平均亮度按式计算。燃点5min;若是荧光灯,需燃点15min;若是高L1.av=(2)n式中:LaV路面的平均亮度,Lx;1.i每个测量点的亮度值,Lx;n一测点数。测点数越多,得到的平均值越精确,不过也对应地增长了工作量。(3)亮度均匀度的计算。路面亮度均匀度U是路面上最小亮度Lmin与平均亮度LaV之比,即U_Lmin(3)1.aV1.aV按式(1)或(2)计算,Lin为测点中亮度最低点的测量值在规则布点的测点上测得的亮度中找出。6.3 测量条件、措施和测量记录测量条件(1)根据需要,点燃必要的光源,排除其他无关光源的影响。(2)测量亮度时应待光源的光输出稳定后再进行测量。因此,测量开始前,若是白炽灯,需强气体放电灯,则需燃点30min°对于新安装H勺照明系统,宜在燃点Iooh(气体放电灯)和10h(白炽灯)后再测量其亮度。测量措施(1)测量时,亮度计先用大量程档数,然后根据指示值的大小逐渐找到合适的档数,原则上不容许指示值在最大量程1/10范围内读数。(2)亮度示值稳定后再读数。数字式亮度计显示的读数,最终一位有时不稳定,应当记录出现次数较多口勺数字。(3)测量人员宜着深色服装,防止测量人员、围观者H勺身影对接受器的影响。(4)在测量中宜使电源电压保持稳定,在额定电压下测量;假如做不到,应测量电源电压,当与额定电压不符时,应按电压偏差对光通量的变化予以修正。(5)为提高测量In精确性,一种测点可取23次读数,然后取其平均值。(6)根据有关规定,测量时需要将亮度计时光探测器垂直向下定位于距路面Im左右的高度处并保持相对稳定。记录内容本文刊登于灯与照明2023年第9期(1)测量成果应记人事先准备好的表格。(2)道路照明的测量记录道路照明测量记录内容如下:测量日期、时间、气候条件、测量人员姓名:测量部位(包括都市、街道、路段名称);光源和灯具的型号和规格;灯具安装方式、间距、高度、仰角、悬挑长度;测量现场条件(包括环境条件、供电条件等);光源和灯具H勺使用时间、近来一次清洗日期;标有尺寸的亮度测点布置图;各测点的亮度测量值;平均亮度及亮度均匀度计算成果。亮度计型号、编号、检定日期;作者简介:任军军(1972-),男,江苏镇江人,工程师,从事道路照明技术及管理工作。机动车辆交通道路照明参考表级别道路类型路面亮度路面照度眩光限制阈值增量Tl(%)最大初始值环境比SR最小值平均亮度Lav(cdm2)维持值总均度UO最小值纵向均匀度UL最小值平均照度EaV(IX)维持值均匀度UE最小值I快速路、主干路(含迎宾路、通向政府机关和大型公共建筑的主要道路,位于市中心或商业中心的道路)1.5/2.00.40.720/300.4100.5Il次干路0.75/1.00.40.510/150.35100.5III支路0.5/0.80.48/100.315-注:1 .表中所列的平均照度仅适用于沥青路面。若系水泥混凝土路面,其平均照度值可相应降低约30%O2 .表中各项数值仅适用于干燥路面。3 .表中对每一级道路的平均亮度和平均照度给出了两档标准值,“/”的左侧为低档值,右侧为高档值。4 .对同一级道路选定照明参考值时,交通控制系统和道路分隔设施完善的道路,宜选择上表中的低挡值,反之宜选择高挡值。