对整个隧道的能源计量，无法准确统计LED灯具与高压纳灯的节能数据，因此需要设计更加当前我国公路隧道的建设规模逐年增大，致使照明费用急剧增加，避免过度照明显得的尤为重要，因此对智慧能源监测系统的研究具有重要意义。隧道现有的能源计量装置，是针精准、更加全面的智能能耗监控与分析系统。
一、前言
智能能耗监控与分析系统在隧道配电房安装能源计量单元，使用隧道现有网络将能耗数据集成上传，在隧道中监控进行信息汇总分析，数据处理后再上传监控中心，形成全公司的能源监测计量综合管理平台。
能源计量单元按照明回路配置，可以实时监测各回路能耗情况，数据汇总处理后，可以得出：左右洞能耗对比、隧道照明分段的能耗构成、用能趋势分析、节能率分析、EPC回报预期分析、公司能耗组成等。
二、智慧能源监测系统设计
控制系统由相关硬件系统和软件系统构成。硬件系统：能源计量单元、智能控制控制器、能耗采集与传输设备。软件系统：包括能耗采集与分析相关功能模块，提供EPC合同能源管理相关的计量支付与分析报表。
1.硬件系统设计
系统根据具体的工程情况来设计组网方式，采用分层分布式设计。方案如下：
（1）能耗采集层：配电房选用终端电能计量仪表，三相回路配置，共28 个照明回路，智能电表支持电力部DL/T-645标准协议。
（2）网络通信层：传输使用串口服务器，将智能电表的485接口转换为以太网信号，通过隧道现有网络上传。
（3）数据表现层：隧道中控室搭建数据采集服务器和本站点能耗分析软件，对比分析左/右洞能耗情况和LED灯具的节能效果。
汇总各隧道、收费站的能源监测数据，搭建公司级能耗分析平台，着重于全公司多个隧道/收费站能耗统计，能耗趋势分析，EMC能源合同预测，基准照度测算。
2．网络通信层设计
公司级网络通信：使用公司互联的监控网络进行数据交互，在金丽温监控中心设置能耗监测服务器，汇总各所级能耗数据。
隧道所级网络通信：在各隧道所设置能源采集服务器，负责采集本所各计量单元能耗数据。智能电表输出接口为RS232/485，无法进行远距离传输，串口服务器是行业内通用解决方案，使用串口服务器将串口信号转换为网络信号，经现有隧道网络上传到隧道中控室。串口服务器可工作在TCP SOCKET模式。
3．数据表现层设计
图1 网络结构示意图
通过接入外网，可以对接短信网关，对系统自检发现的问题，或能源监控平台需要报警的信息，通过短信、电子邮件等方式发送给相关责任人。另外，也可以方便EPC合作单位通过外网查询节能数据（通过安全登录方式）。
三、结束语
高速公路运营过程中很大一部分就是隧道耗电，若不及时有效的解决隧道节能存在的问题，将会给运营部门带来一定的经济浪费。本文针对高速公路隧道照明用电现状，在现有照明系统上加装节能控制设备和智能管理系统，设计了一种LED 智慧能源监测系统来实现高速公路隧道照明节电。该系统不仅有好的照明效果，提高高速公路隧道行驶的安全性，同时，还能节约电费，具有可观的经济效益。
参考文献：
[1] 徐文大.高速公路隧道节能照明控制方式[J].桥梁与隧道工程，2016，14:78-79.
[2] 李霞. 高速公路隧道照明节能控制系统研究[J].中国高新技术产业，2016，2：87-88.
[3] 李宁. 高速公路隧道照明节能技术及控制方法研[D].昆明：昆明理工大学，2013.
[4] 张乃斌，赵卫斌，马非. 公路隧道照明节能改造技术应用研究[J].公路交通技术，2016，02:139-142.
