[发明专利]一种隧道变色照明系统及方法

权利要求书

1.一种隧道变色照明系统，其特征在于，包括环境亮度检测单元、内部亮度调节单元、动态亮度模拟单元和环境变色调整单元；

环境亮度检测单元，包括入口亮度检测模块、出口亮度检测模块，检测隧道出入口外界环境亮度；

内部亮度调节单元，根据外界的环境亮度调节隧道出入口的内部亮度；

动态亮度模拟单元，根据隧道入口与出口处的外界亮度不同对隧道中段进行动态亮度调节，使隧道中段亮度自然转变；

环境变色调整单元，根据外界环境的改变调整隧道内部照明颜色。

2.根据权利要求1所述的一种隧道变色照明系统，其特征在于，所述环境亮度检测单元，入口亮度检测模块、出口亮度检测模块均包括亮度检测电路，包括信号检测电路、带通滤波电路；

信号检测电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、运算放大器U1:A和运算放大器U1:B；

所述电阻R1的一端接输入信号，所述电阻R1的另一端分别与所述电阻R4的一端、所述电容C2的一端和所述运算放大器U1:A的第2引脚连接，所述运算放大器U1:A的第3引脚分别与所述电阻R2的一端、所述电阻R3的一端和所述电容C1的一端连接，所述电阻R2的另一端接电源电压，所述电阻R3的另一端与所述电容C1的另一端接地，所述运算放大器U1:A的第1引脚分别与所述电容C2的另一端、所述电阻R4的另一端和所述电阻R5的一端连接，所述电阻R5的另一端分别与所述电容C3的一端、所述电阻R6的一端和所述运算放大器U1:B的第6引脚连接，所述电容C3的另一端接地，所述电阻R6的另一端与所述电容C4的一端均接电源电压，所述电容C4的另一端接地，所述运算放大器U1:B的第5引脚与所述运算放大器U1:B的第7引脚均接检测信号；

带通滤波电路包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、运算放大器U1:C和运算放大器U1:D；

所述电阻R7的一端分别与所述运算放大器U1:B的第5引脚、所述运算放大器U1:B的第7引脚均接检测信号，所述电阻R7的另一端与所述电容C2的另一端和所述电阻R4的另一端连接，所述电容C4的另一端分别与所述电容C5的一端连接，所述电容C5的另一端分别与所述电容C6的一端、所述电阻R8的一端和所述运算放大器U1:C的第9引脚连接，所述运算放大器U1:C的第10引脚接电源电压，所述运算放大器U1:C的第8引脚分别与所述电阻R8的另一端、所述电容C6的另一端和所述电阻R9的一端连接，所述电阻R9的另一端与所述电容C7的一端连接，所述电容C7的另一端分别与所述运算放大器U1:D的第13引脚、所述电容C8的一端和所述电阻R10的一端连接，所述运算放大器U1:D的第12引脚接电源电压，所述运算放大器U1:D的第14引脚与所述电阻R10的另一端、所述电容C8的另一端均接输出信号。

3.根据权利要求1所述的一种隧道变色照明系统，其特征在于，所述内部亮度调节单元根据隧道出入口处的外界亮度调节出入口段亮度，出入口外的外界亮度由

，

为外界亮度，s为天空亮度所占百分比，为天空亮度，r为道路亮度所占百分比，为道路亮度，e为环境亮度所占百分比，为环境亮度，

计算得到，再根据人眼对亮度的接收度

，

为人眼接收亮度，K为系数，E为人眼接收照度，θ为光线与人眼的夹角，n为人眼角特性，ρ为路面反射率，为隧道出入口段亮度，为外界亮度，

根据入口外界亮度来调节调节隧道入口段亮度。

4.根据权利要求1所述的一种隧道变色照明系统，其特征在于，所述内部亮度调节单元调节的亮度随驾驶员与隧道出口的距离改变，由

，

γ为外界亮度变化速率，α为参数，v为隧道限制速度，x为位移，

得到外界亮度变化速率，使隧道出入口段的亮度跟随驾驶员眼中外界亮度变化进行动态调整，在入口段的亮度随着离入口距离的增加而降低，在出口处的亮度随着离出口距离的缩短而增加。