CN105043533A - 道路照明效果检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种道路照明效果检测方法。该道路照明效果检测方法包括：在第一天气条件下检测目标道路的照明效果，得到第一检测结果；在第二天气条件下检测目标道路的照明效果，得到第二检测结果，其中，第一天气条件不同于第二天气条件；以及根据第一检测结果和第二检测结果确定目标道路的照明效果。通过本发明，解决了相关技术中道路照明效果检测时检测结果准确性较低的问题，进而达到了提高道路照明效果检测准确性的效果。

Description

道路照明效果检测方法

技术领域

本发明涉及照明领域，具体而言，涉及一种道路照明效果检测方法。

背景技术

城市道路照明的首要目的是在夜间为车辆的驾驶员和行人提供良好的可见度，提高交通效率，减少交通事故发生率。当前的道路照明检测方法多在晴朗并且干燥的天气下，根据《GB/T5700-2008照明测量方法》和《CJJ45-2006城市道路照明设计标准》进行测试。晴朗并且干燥的天气，光源的损耗最小，照明效果最好。传统测量方法是在晴朗并且干燥的天气条件下测试道路照明效果，测试步骤如下：

1)记录环境温湿度和天气情况。

2)灯具稳定点燃时间大于1小时，检测前检测设备开启时间需满足设备操作规程的要求。

3)封闭待测道路。

4)确定照度测量点，测量并记录测量点照度。

5)测量并记录测量点亮度。

6)测量并记录灯具发光颜色。

7)测量并记录路面反射率和颜色参数。

8)保存上述各个步骤的测试数据，并将该测试数据作为道路照明效果检测的原始记录，同时检查环境、样品、设备等是否符合要求，确定检测的有效性。

但在实际情况中，道路照明效果会因为测试季节的不同、测试天气的不同而有巨大的差异，而现有技术仅在晴朗并且干燥的天气进行道路照明效果检测，从而造成检测结果的准确性较低。

针对相关技术中道路照明效果检测时检测结果准确性较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种道路照明效果检测方法，以解决相关技术中道路照明效果检测时检测结果准确性较低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种道路照明效果检测方法。根据本发明的道路照明效果检测方法包括：在第一天气条件下检测目标道路的照明效果，得到第一检测结果；在第二天气条件下检测目标道路的照明效果，得到第二检测结果，其中，第一天气条件不同于第二天气条件；以及根据第一检测结果和第二检测结果确定目标道路的照明效果。

进一步地，在第一天气条件下检测目标道路的照明效果，得到第一检测结果包括：检测目标道路的照明参数，其中，照明参数包括照度参数和亮度参数；以及根据照明参数确定第一检测结果。

进一步地，检测目标道路的照度参数包括：根据中心法或四点法在目标道路上生成多个第一检测点，其中，第一检测点的个数大于第一预设值；分别检测多个第一检测点的照度，得到多个照度值；根据多个照度值计算平均照度；根据多个照度值计算照度均匀度；以及根据平均照度和照度均匀度得到目标道路的照度参数。

进一步地，检测目标道路的亮度参数包括：根据中心法或四点法在目标道路上生成多个第二检测点，其中，第二检测点的个数大于第二预设值；分别检测多个第二检测点的亮度，得到多个亮度值；根据多个亮度值计算平均亮度；根据多个亮度值计算亮度总均匀度；根据多个亮度值计算亮度纵向均匀度；以及根据平均亮度、亮度总均匀度和亮度纵向均匀度得到目标道路的亮度参数。

进一步地，照明参数包括以下任意一个或多个参数：颜色参数、环境比和路面反射率。

进一步地，颜色参数包括色温和/或显色指数。

进一步地，在第二天气条件下检测目标道路的照明效果，得到第二检测结果包括：检测目标道路的照明参数，其中，照明参数包括照度参数和亮度参数；以及根据照明参数确定第二检测结果。

进一步地，检测目标道路的照度参数包括：根据中心法或四点法在目标道路上生成多个第一检测点，其中，第一检测点的个数大于第一预设值；分别检测多个第一检测点的照度，得到多个照度值；根据多个照度值计算平均照度；根据多个照度值计算照度均匀度；以及根据平均照度和照度均匀度得到目标道路的照度参数。

进一步地，检测目标道路的亮度参数包括：根据中心法或四点法在目标道路上生成多个第二检测点，其中，第二检测点的个数大于第二预设值；分别检测多个第二检测点的亮度，得到多个亮度值；根据多个亮度值计算平均亮度；根据多个亮度值计算亮度总均匀度；根据多个亮度值计算亮度纵向均匀度；以及根据平均亮度、亮度总均匀度和亮度纵向均匀度得到目标道路的亮度参数。

进一步地，照明参数包括以下任意一个或多个参数：颜色参数、环境比和路面反射率。

通过本发明，采用在不同天气条件下检测目标道路的照明效果，得到多个检测结果，并根据多个检测结果共同确定目标道路的照明效果，解决了相关技术中道路照明效果检测时检测结果准确性较低的问题，进而达到了提高道路照明效果检测的准确性的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的道路照明效果检测方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的第一检测点分布示意图；

图3是根据本发明实施例的亮度参数测量示意图；以及

图4是根据本发明实施例的道路照明效果检测的人员站位的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明提供了一种道路照明效果检测方法。图1是根据本发明实施例的道路照明效果检测方法的流程图。

如图1所示，该方法包括如下的步骤S102至步骤S106：

步骤S102：在第一天气条件下检测目标道路的照明效果，得到第一检测结果。

道路照明效果会因为测试季节的不同、测试天气的不同而有巨大的差异。本发明实施例基于城市道路照明受雨、雪、雾、霾等天气的影响较大，分别检测不同天气条件下目标道路的照明效果。第一天气条件可以是晴、雨、雪、雾、霾等天气条件中任意一种，优选地，第一天气条件为晴天。上述目标道路为待进行照明效果检测的道路，可以是单条道路，也可以是多条道路，可以是均采用相同光源照明的多条道路，例如，均采用高压钠灯作为照明光源的道路A和道路B，也可以是采用不同光源照明的多条道路，例如，分别采用高压钠灯作为照明光源的道路C和采用LED路灯作为照明光源的道路D。

优选地，在第一天气条件下检测目标道路的照明效果，得到第一检测结果包括：检测目标道路的照明参数，其中，照明参数包括照度参数和亮度参数；以及根据照明参数确定第一检测结果。

具体地，在目标道路的路灯稳定点燃时间需要大于1小时之后，检测目标道路的照明参，例如，照度参数和亮度参数。优选地，检测目标道路的照度参数包括：根据中心法或四点法在目标道路上生成多个第一检测点，其中，第一检测点的个数大于第一预设值；分别检测多个第一检测点的照度，得到多个照度值；根据多个照度值计算平均照度；根据多个照度值计算照度均匀度；以及根据平均照度和照度均匀度得到目标道路的照度参数。

图2是根据本发明实施例的第一检测点分布的示意图。如图2所示，将同一侧两路灯的路灯杆间的待测量路段划分成若干个大小相等的矩形网格，把照度测量点(即第一检测点)设在网格中心。优选地，当两灯柱的间距S≤50m时，沿道路纵向把间距S分成十等分，在道路的横方向把每条车道分成三等分，如图2，分别把车道1和车道2划分为三等分。在根据中心法在目标道路上生成多个第一检测点后，分别检测每个第一检测点的照度，具体地，可以通过照度计分别检测每个第一检测点的照度，得到每个第一检测点的照度值。具体地，本发明实施例的目标道路的照度参数可以包括平均照度和照度均匀度，平均照度可以采用如下公式计算：

$E_{\mathrm{av}}=\frac{\mathrm{\Σ}{E}_i}{n}$

其中，E_av表示平均照度，单位为勒克斯(lx)，n表示第一检测点的个数，E_i表示第i个第一检测点的照度值，1<i<n。

照度均匀度可用极差表示，极差可以采用如下公式计算：

$U_1=\frac{E_{\min }}{E_{\max }}$

其中，U₁为极差，E_min为最小照度值，单位为勒克斯(lx)，E_max为最大照度值，单位为勒克斯(lx)。

照度均匀度也可用均差表示，均差可以采用如下公式计算：

$U_2=\frac{E_{\min }}{E_{\mathrm{av}}}$

其中，U₂为均差，E_min为最小照度值，E_av为平均照度。

优选地，检测目标道路的亮度参数包括：根据中心法或四点法在目标道路上生成多个第二检测点，其中，第二检测点的个数大于第二预设值；分别检测多个第二检测点的亮度，得到多个亮度值；根据多个亮度值计算平均亮度；根据多个亮度值计算亮度总均匀度；根据多个亮度值计算亮度纵向均匀度；以及根据平均亮度、亮度总均匀度和亮度纵向均匀度得到目标道路的亮度参数。

图3是根据本发明实施例的亮度参数测量的示意图，如图3所示，亮度测量的高度距路面1.5m，亮度计观测点的纵向位置距测量区域的第一排的检测点(即第二检测点)60m，纵向测量长度为100m。具体地，本发明实施例的目标道路的亮度参数可以包括平均亮度、亮度总均匀度和亮度纵向均匀度。平均亮度有两种测量方式，当采用积分亮度计测量时，平均亮度可以采用如下公式计算：

$L_{\mathrm{av}}=\frac{L_{\mathrm{av}1}+L_{\mathrm{av}2}}{2}$

其中，L_av为平均亮度，单位为坎德拉每平方米(cd/m²)，L_av1为从灯下开始测出的平均亮度，L_av2为从两灯中间开始测出的平均亮度。

采用亮度计逐点测量每个第二检测点的亮度时，平均亮度可以采用如下公式计算：

$L_{\mathrm{av}}=\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_{i=1}^{i=n}{L}_i}{n}$

其中，L_av为平均亮度，单位为坎德拉每平方米(cd/m²)，n为第二检测点的个数，L_i为第i个第二检测点的亮度值，单位为坎德拉每平方米(cd/m²)。

目标道路的亮度总均匀可以采用如下公式计算：

$U_0=\frac{L_{\min }}{L_{\mathrm{av}}}$

其中，U₀为亮度总均匀度，L_av为平均亮度，L_min为最小亮度值。

当目标道路包括多个车道时，分别测量多个车道中每一个车道的亮度纵向均匀度，将测量出的多个车道的亮度纵向均匀度中的最小值作为目标道路的亮度纵向均匀度，每个车道的亮度纵向均匀度可以采用如下公式计算：

$U_L=\frac{L_{\min }}{L_{\max }}$

其中，U_L为亮度纵向均匀度，L_min为测出的每条车道的最小亮度，L_max为测出的每条车道的最大亮度。

优选地，本发明实施例的照明参数还包括以下任意一个或多个参数：颜色参数、环境比和路面反射率。优选地，颜色参数包括色温和/或显色指数。

步骤S104：在第二天气条件下检测目标道路的照明效果，得到第二检测结果，其中，第一天气条件不同于第二天气条件。

第二天气条件可以是任意与第一天气条件不同的天气，例如，当第一天气条件为晴天时，第二天气条件可以为雨天。同样地，本发明实施例可以采用在第一天气条件下目标道路照明效果的检测方法检测在第二天气条件下的目标道路的照明效果。例如，在第二天气条件下检测目标道路的照明效果，得到第二检测结果包括：检测目标道路的照明参数，其中，照明参数包括亮度参数和照度参数；以及根据照明参数确定第二检测结果。检测目标道路的照度参数包括：根据中心法或四点法在目标道路上生成多个第一检测点，其中，第一检测点的个数大于第一预设值；分别检测多个第一检测点的照度，得到多个照度值；根据多个照度值计算平均照度；根据多个照度值计算照度均匀度；以及根据平均照度和照度均匀度得到目标道路的照度参数。检测目标道路的亮度参数包括：根据中心法或四点法在目标道路上生成多个第二检测点，其中，第二检测点的个数大于第二预设值；分别检测多个第二检测点的亮度，得到多个亮度值；根据多个亮度值计算平均亮度；根据多个亮度值计算亮度总均匀度；根据多个亮度值计算亮度纵向均匀度；以及根据平均亮度、亮度总均匀度和亮度纵向均匀度得到目标道路的亮度参数。照明参数也还可以包括以下任意一个或多个参数：颜色参数、环境比和路面反射率。

步骤S106：根据第一检测结果和第二检测结果确定目标道路的照明效果。

在通过上述步骤得到第一检测结果和第二检测结果后，综合考虑第一检测结果和第二检测结果评价目标道路的照明效果。

本发明实施例由于分别检测不同天气条件下目标道路的照明效果，得到多个检测结果，并根据多个检测结果共同确定目标道路的照明效果，相比于现有技术中仅在晴朗并且干燥的天气条件下进行道路照明效果检测，提高了道路照明效果检测的准确性，解决相关技术中道路照明效果检测时检测结果准确性较低的问题。

以下为本发明实施例的道路照明效果检测方法的一个应用：

在晴朗和雨后两种天气条件下对采用不同光源的主干道A和主干道B进行道路照明效果检测，其中，主干道A为沥青路面，双向六车道，机动车道有效宽度为12M，采用了高压钠灯单光源灯具，按照双侧对称方式布置，灯杆间距36m，道路两侧具有茂盛的树木，主干道B南临主干道A，主干道B也为沥青路面，双向八车道，机动车路宽14M，采用了LED单光源灯具，也按照双侧对称方式布置，灯杆间距36m，道路两侧也具有茂盛的树木。道路照明效果检测过程包括如下步骤S201至步骤S209：

步骤S201：记录环境温湿度和天气情况。

步骤S202：在灯具稳定点燃时间大于1小时之后进行检测，此外，检测前检测设备开启时间需满足设备操作规程的要求，检测设备包括亮度计、色度计和分光测色仪，检测设备的规格参数如表1所示：

表1检测设备的规格参数表

设备名称	规格范围	有效期
			分光测色仪	反射率：0-175％	2014-12-21
照度计	照度：0.01-100klx	2014-10-09
			亮度计	亮度：0.1-100kcd/m2	2014-12-15

步骤S203：封闭待测车道，待测车道可以为主干道A和主干道B的车道。

步骤S204：确定待测车道的照度测量点，测量并记录照度测量点的照度。

步骤S205：确定待测车道的亮度测量点，测量并记录亮度测量点的亮度。

步骤S206：测量并记录灯具发光颜色，检测点数量不少于9个点。

步骤S207：测量并记录待测车道的路面反射率和颜色参数，检测点数量不少于3个点。

步骤S208：将上述测量数据保存作为道路照明效果检测的原始记录，同时检查环境、样品、检测设备等是否符合要求，确定检测的有效性。

步骤S209：在道路照明效果的检测过程中，随机抽取多位路人对检测路段的照明现状进行问卷调查，问卷形式如表2所示：

表2道路照明效果问卷调查表

性别：

年龄：

职业：

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可选地，为了保证测试人员及设备安全，并避免阻碍交通，将车道逐条封闭后进行照度测试。被测车道用警示标志隔离，工作人员全部身穿反光背心，头戴安全帽，并安排车辆疏导人员引导过往车辆避让被测车道。亮度测量选择红灯且被测道路整体没有车辆通过时进行。测试在晚上12点开始，由14位工作人员协作完成。图4是根据本发明实施例的道路照明效果检测的人员站位的示意图，如图4所示，安全工具包括一辆带有警示标示的工程车、隔离墩、安全围栏、引导棒以及反光背心和安全帽。1号至3号工作人员手持引导棒，站在隔离区域的来车侧，负责引导来向车辆。4号和5号工作人员用隔离墩和安全围栏隔离测试区域。6号至11号工作人员在隔离区域内进行车道照度测量工作。其中，8号和9号两位工作人员还负责安全监护。12号至14号在隔离区域的最后边，手握引导棒引导车辆汇入未测试路段。

表3为检测结果对照表，由表3可知，对于主干道A，晴天时，只有主干道A的平均亮度满足标准值，亮度总均匀度和亮度纵向均匀度都远远达不到标准要求。亮度设计理论认为，即使平均亮度很高，但亮度分布相差较大的地方，也会使发现障碍物变得困难，同时，还会给在该道路上行车的驾驶员带来不舒适的感觉。由此可见，主干道A在亮度方面无法带给驾驶员满意的照明体验。雨天时，主干道A的平均亮度超出标准值，且比晴天时略高，亮度总均匀度和亮度纵向均匀度依然与标准值相差甚远，且低于晴天时的值。路面的亮度分布它取决于三个因素：路面的反射特性、灯具的光分布和灯具或灯杆的排列。雨天路面有不均匀积水，造成路面的反射特性相差较大，所以亮度均匀度很低。平均亮度很高，但亮度均匀度低，会极大地影响夜间的交通安全。

对于主干道B，晴天时，各项测量指标都不满足标准，但亮度均匀度、平均亮度和环境比三项测试结果都与相应的标准值相差较少。雨天时，环境比和平均亮度较晴天都有提高，满足标准值，其中平均亮度超出标准值不少，但雨天的亮度总均匀度和亮度纵向均匀度都较晴天下降，和标准值相差变大，其原因与安装高压钠灯主干道A一样，雨天路面有不均匀积水，光线反射情况相差较大。

表3检测结果对照表

本发明实施例通过在不同天气条件下检测目标道路的照明效果，并对目标道路的行人进行问卷调查，将行人的主观视觉舒适度作为目标道路照明效果评价的一个指标，共同确定目标道路的照明效果，从而能够更加客观、准确的得到目标道路的照明效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种道路照明效果检测方法，其特征在于，包括：

在第一天气条件下检测目标道路的照明效果，得到第一检测结果；

在第二天气条件下检测所述目标道路的照明效果，得到第二检测结果，其中，所述第一天气条件不同于所述第二天气条件；以及

根据所述第一检测结果和所述第二检测结果确定所述目标道路的照明效果。

2.根据权利要求1所述的道路照明效果检测方法，其特征在于，在第一天气条件下检测目标道路的照明效果，得到第一检测结果包括：

检测所述目标道路的照明参数，其中，所述照明参数包括照度参数和亮度参数；以及

根据所述照明参数确定所述第一检测结果。

3.根据权利要求2所述的道路照明效果检测方法，其特征在于，检测所述目标道路的照度参数包括：

根据中心法或四点法在所述目标道路上生成多个第一检测点，其中，所述第一检测点的个数大于第一预设值；

分别检测所述多个第一检测点的照度，得到多个照度值；

根据所述多个照度值计算平均照度；

根据所述多个照度值计算照度均匀度；以及

根据所述平均照度和所述照度均匀度得到所述目标道路的照度参数。

4.根据权利要求2所述的道路照明效果检测方法，其特征在于，检测所述目标道路的亮度参数包括：

根据中心法或四点法在所述目标道路上生成多个第二检测点，其中，所述第二检测点的个数大于第二预设值；

分别检测所述多个第二检测点的亮度，得到多个亮度值；

根据所述多个亮度值计算平均亮度；

根据所述多个亮度值计算亮度总均匀度；

根据所述多个亮度值计算亮度纵向均匀度；以及

根据所述平均亮度、所述亮度总均匀度和所述亮度纵向均匀度得到所述目标道路的亮度参数。

5.根据权利要求2所述的道路照明效果检测方法，其特征在于，所述照明参数包括以下任意一个或多个参数：

颜色参数、环境比和路面反射率。

6.根据权利要求5所述的道路照明效果检测方法，其特征在于，所述颜色参数包括色温和/或显色指数。

7.根据权利要求1所述的道路照明效果检测方法，其特征在于，在第二天气条件下检测目标道路的照明效果，得到第二检测结果包括：

检测所述目标道路的照明参数，其中，所述照明参数包括照度参数和亮度参数；以及

根据所述照明参数确定所述第二检测结果。

8.根据权利要求7所述的道路照明效果检测方法，其特征在于，检测所述目标道路的照度参数包括：

根据中心法或四点法在所述目标道路上生成多个第一检测点，其中，所述第一检测点的个数大于第一预设值；

分别检测所述多个第一检测点的照度，得到多个照度值；

根据所述多个照度值计算平均照度；

根据所述多个照度值计算照度均匀度；以及

根据所述平均照度和所述照度均匀度得到所述目标道路的照度参数。

9.根据权利要求7所述的道路照明效果检测方法，其特征在于，检测所述目标道路的亮度参数包括：

根据中心法或四点法在所述目标道路上生成多个第二检测点，其中，所述第二检测点的个数大于第二预设值；

分别检测所述多个第二检测点的亮度，得到多个亮度值；

根据所述多个亮度值计算平均亮度；

根据所述多个亮度值计算亮度总均匀度；

根据所述多个亮度值计算亮度纵向均匀度；以及

根据所述平均亮度、所述亮度总均匀度和所述亮度纵向均匀度得到所述目标道路的亮度参数。

10.根据权利要求7所述的道路照明效果检测方法，其特征在于，所述照明参数包括以下任意一个或多个参数：

颜色参数、环境比和路面反射率。