张晓松，金 涛，林 东

(西安公路研究院，陕西 西安 710065)

高速公路隧道通风系统的多参量模糊控制研究

张晓松，金 涛，林 东

(西安公路研究院，陕西 西安 710065)

为解决隧道通风系统能耗较高、智能化程度较低的问题，将隧道烟雾浓度、车流量、风速等多种数据作为参量，预测未来多个连续时刻的烟雾浓度，并以预测结果序列的变化程度及趋势为依据，采用模糊控制方法对隧道通风实现智能化提前控制。通过仿真实验证明，与分档控制方法相比，该方法能够根据烟雾浓度变化趋势而调整风机开启数量，避免了因个别采样点的影响而频繁启停风机，有利于延长风机寿命。由于根据预测结果对风机进行了提前控制，在更好地改善隧道环境的同时，缩短了风机开启的总时长，节约能源，降低隧道运营成本。

隧道工程；智能交通；隧道通风；模糊控制；风机控制；多参量多步预测

0 引 言

随着中国高速公路隧道运营规模的不断扩大，隧道运营的安全性、节能性和舒适性越来越多地受到管理单位和行车人员的关注[1]。隧道中，车辆尾气无法通过自然风排出，积聚在隧道中的CO，NO等气体会危害司乘人员健康，且随着烟雾浓度的升高，行车视认距离与安全距离均变小，行车风险增加[2]。国内隧道通风控制通常采用分档控制法，该方法具有控制延迟大，风机启停频繁，能耗高等缺点。

近年来，隧道通风迫切需要一种既能满足通风要求，又能实现节能的控制策略[3]。国内外学者对隧道通风控制策略研究在不断深入地进行。……