单片机高速公路感应式照明控制系统设计+源程序(3)
1.3 高速公路照明现状分析
因为考虑到高速公路设计时已有的公路标线、反光标识及车头灯的自带照明能力已基本能满足安全行驶的要求，同时出于经济节约型社会发展的考虑，我国高速公路设计规范中一般除立交范围、收费广场等必要的场所外并没有要安装路灯的要求。但这并不是说在高速公路上安装照明路灯是不行的，事实上，高速公路上照明路灯的安装现象，在国内外是早已经有先例，并且不在少数。国外就有很多路段设置了路灯，而我国在如绕城高速、机场高速、景观区高速公路等地也有设置路灯。
目前，国内针对高速公路路灯照明控制系统的研究尚属一片空白，并无很多相关研究。而城市内道路照明的常用控制方法主要有以下几种：
（1）人工控制法
在道路照明设施建设之前，就按照所需要的照明方式进行施工建设，从而能够实现路灯的几种特殊照明模式。路段路灯的开启与关闭以及开启何种模式均借由人工操作进行控制。
优点：人工控制具有随机应变能力，能根据情况进行调整。
缺点：人工成本高，管理难度大。
（2）时钟控制法
这种控制方式是使用时钟控制器代替原有开关，将人工控制改变成为时钟控制，由此实现对人工的解放，实现一定条件下对的路灯自动控制。
优点：解放了人工，降低了成本。
缺点：时钟控制只有时间一个控制量，应变能力差，不能适应更复杂的要求。
（3）间隔照明法
这种方法多用于隧道照明，运营单位出于降低运营和文护费用的考虑，在非必要的情况下，并不完全开启所有照明灯具，而采取开启全部路灯的1/4 到1/2 左右，有的隧道甚至干脆不开灯。
优点：能一定程度上节能。
缺点：会造成隧道内照明光线亮暗交错不均匀，容易诱发驾驶员产生视觉疲劳，带来了严重的交通安全隐患[3]。
以上三种控制方法是应用较为广泛的城市照明控制方法，但是从本课题的出发点来看，显然它们都是无法满足高速公路照明控制的要求的，我们需要更灵活、更完善的智能控制方法。
2 高速公路夜间行车安全分析
2.1 高速公路事故分析
高速公路夜间的交通事故明显比白天多，且事故严重程度、人员死亡率也明显要比白天高。有资料显示，高速公路发生在夜间的事故数量占总事故量的比例高达65％，而夜间交通事故死亡人数占总死亡人数的比例也高达72%，这充分说明，高速公路夜间行车有极大的安全隐患，亟待解决。2003年宁杭高速开通后，南京段共发生死亡交通事故69起，致80人死亡，其中，东庐山段就发生了死亡事故19起，致28人死亡，分别占南京段总量的27.5%和35%，而东庐山段交通事故多发生在夜间[1]。
同样有来自高速公路管理处的信息显示，虽然夜间的交通量只占白天的20%,而夜间的交通事故却占46- 54%。夜间行车自然光线差, 观察困难, 可见距离缩短, 视野变窄, 窗外参照物减少, 对路上车辆动态的辨别仅靠目标车辆的灯光, 驾驶员反应时间也随之延长, 判断失误的可能性增加[4]。
2.2 高速公路事故原因分析
在夜间，环境照度几乎为零，驾驶视觉条件全靠人工照明，即使外界事物出现在视野中，人的感觉也与白天不同，再加上对向来车的灯光可能造成驾驶员眩目而导致视力暂时降低，也比较容易使驾驶员因此因看不清前方路况信息而为行车埋下安全隐患[5]。
在夜间行车时，如果中央分隔带的绿化措施或防眩设施做的不够好，则相对方向的来车的灯光可能会对驾驶员产生刺激，引起眩目反应。人眼内的角膜与网膜之间的媒质受到光的刺激会产生散射，而灯光照射到人眼后会在视网膜上散射出一片白光，这种现象就是眩目反应，产生炫目反应时，人会觉得眼前白茫茫一片，什么也看不清。对于由汽车前灯引起的眩目反应，有相关试验资料指出：驾驶员所感觉到的眩目程度，无论是动态还是静态试验，在产生炫目的距离上并没有多大差异；根据静态试验，感到眩目距离为100±25m。根据有关资料：眩目可使静视力下降至0.4，如果要恢复到1.1则需要20s；眩目可使动视力下降至0.3，经40s才可使视力恢复到 0.6左右。虽然在实际情况中，相对方向照射来的车灯光一般不会正射在视网膜中央，同时驾驶员也会出于本能偏移眼球或眯眼避免强光的照射，这样一来，眩目反应一般会受到很大程度的削弱。但依然会使视力下降大约25%，此时恢复视力的时间约需要3s~4s，而在恢复过程中，驾驶员的视力依然是受到影响的，若此时前方道路出现了危险情况或者是驾驶员因为视力原因产生事物影像偏移，误判情况，交通事故就有可能发生[5]。
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