Brevet FR2490363A1 — publié le 19820319

La présente invention concerne un procédé de commande d'une installation d'éclairage de tunnel et un équipement pour la mise en oeuvre dudit procéde. I1 est connu de mesurer, depuis l'entrée du tunnel, l'eclai- rement extérieur pour obtenir une mesure de la luminosite en amont du tunnel. Cette solution présente l'avantage suivant : le capteur lumineux dispose de beaucoup d'énergie, car il mesure la lumiere incidente du soleil et du ciel, et peut donc être de construction simple. Une telle mesure de l'éclairement ne tient toutefois pas compte de la réflexion de la lumiere sur les surfaces situées a gauche et a droite de la chaussée, c'est-a-dire dans le champ de visée normal du conducteur de véhicule pénétrant dans le tunnel. Cette réflexion varie fortement selon l'heure de la journée et la saison. Le point de réponse du capteur d'eclairement doit par suite être ajusté a la situation la plus défavorable possible, de sorte que la lumière disponible est trop importante pendant les périodes a conditions lumineuses plus favorables. La luminosite dans la zone d'entrée du tunnel n'est en outre pas prise en considération dans ces installations connues, commandées en fonction de l'éclairement. L'invention a pour objet un procédé qui ne présente pas les inconvénients précités des procédés connus pour la commande d'installations d'éclairage de tunnel, c'est-à-dire qui assure la mise a disposition du conducteur de la seule quantité de lumière effectivement nécessaire et interdit un éclairage trop intense, équivalent a un gaspillage d'énergie et d'argent, ou trop faible, augmentant les risques d'accident. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la luminance est mesuree dans un champ de visée dirigé vers l'entrée du tunnel, puis l'éclairage d'au moins la zone d'entrée du tunnel en regard est commandé en fonction du résultat de mesure. La circulation en sens inverse faussant le résultat de mesure, en particulier quand les projecteurs sont allumes, il convient de masquer, pour la mesure de luminance, la circulation en sens inverse visible dans le champ de visée dirigé vers l'entrée du tunnel. Pour obtenir une boucle de regulation, il est avantageux de répéter à plusieurs reprises séparées dans le temps la mesure de luminance en direction de l'entrée du tunnel; de calculer à partir des résultats de mesure une valeur moyenne de la luminance extérieure puis, à l'aide de cette dernière, une valeur de consigne de luminance pour la zone d'entrée du tunnel; et de commander à l'aide de ladite valeur de consigne l'éclairage a d'au moins la zone a d'entrée du tunnel en regard. I1 convient d'effectuer plusieurs déterminations séparées dans le temps de la luminance dans la zone d'entrée du tunnel; de calculer à partir de ces résultats de mesure une valeur moyenne de la luminance dans la zone d'entrée du tunnel; et,dans le cas d'un depassement eventuel d'une différence prédéterminée entre les valeurs de consigne et moyenne de la luminance dans la zone d'entree du tunnel, de régler l'éclairage dans le sens de correction. I1 est en outre avantageux d'effectuer plusieurs mesures séparees dans le temps de la luminance dans la zone mediane du tunnel; de calculer une valeur moyenne instantanée; de comparer cette derniere à une valeur de consigne de la luminance dans la zone médiane, calculée à partir de la densité du trafic et/ou de la distance de visibilité; et dans le cas d'un dépassement éventuel d'une différence predéterminee, d'effectuer un reglage approprié de l'éclairement dans la zone médiane du tunnel. L'invention a également pour objet un équipement pour la mise en oeuvre du procédé. Selon une autre caracteristique de l'invention, le luminancemètre comporte une optique, formant l'image du champ de visée à mesurer sur la paroi interne d'une sphère d'Ulbricht, et au moins un dispositif de mesure de luminance dirigé vers l'intérieur de la sphère. Selon une autre caracteristique de l'invention, l'optique est avantageusement constituée par un objectif zoom; et un masque est disposé entre l'optique et l'intérieur de la sphere d'Ulbricht pour supprimer les parties gênantes du champ de visée de l'optique. Il est en outre avantageux de munir le dispositif de mesure de luminance d'un filtre amont d'adaptation de sa sensibilité à la sensibilité spectrale de l'oeil. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'angle de visée de l'optique est compris entre 15 et 300, et de préférence au moins sensiblement egal à 200. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 représente le schéma des conditions d'entrée du tunnel; la figure 2 est la coupe d'un exemple de réalisation de luminancemètre selon l'invention. Comme le montre la figure 1, les conditions d'entrée dans le tunnel sont divisées en une zone d'approche A, une zone d'entrée ou de transition E et une zone médiane M. Lorsqu'un automobiliste se rapproche d'un tunnel non éclairé et franchit l'entrée, il traverse des zones presentant de grandes différences de luminosité, et en général plus rapidement que son oeil ne peut s'y adapter. C'est pourquoi un eclairage est généralement pre- vu à l'intérieur du tunnel pour permettre une visibilite suffisante, correspondant à la vitesse autorisé. Même quand le véhicule se trouve encore devant le tunnel, le conducteur doit pouvoir voir à l'intérieur de ce dernier, au moins sur la longueur de sa distance d'arrêt. Cette distance, appelée zone d'entrée, exige l'éclairage le plus lumineux. L'oeil s'adaptant à la luminosité dans le tunnel, l'éclairage peut diminuer vers l'intérieur, ce qui s'effectue dans les zones de transition. La luminosité de l'éclairage dans la partie intérieure du tunnel ou zone mediane est déterminée par la vitesse autorisée, la présente ou non d'une circulation en sens inverse et les grandeurs variables - distance de visibilité et densité de la circulation -, mais non plus par la luminosité à l'extérieur. L'éclairage d'un tunnel doit donc etre conduit en fonction de la luminosité extérieure pour les zones d'entrée et de transition, et selon des criteres indépendants de la luminosité extérieure pour la zone mediane. Comme le montre la figure 1, un premier luminancemêtre 1 est dispose au debout de la zone d'approche A et mesure la luminosité extérieure LA dans un champ de visée de 200, dirigé vers l'entrée P du tunnel. Un second luminancemètre 2, dirigé vers l'intérieur du tunnel, est en outre disposé dans la partie initiale de la zone d'entrée, pour determiner la luminance instantanee LE dans la zone d'entree, et un troisième luminancemètre 3 est dispose dans la zone médiane M du tunnel, pour déterminer la luminance instantanée LM dans la zone médiane. Les luminancemètres 1,2 et 3 sont par exemple réalisés comme l'indique la figure 2, avec un objectif zoom 5, qui forme l'image du champ de visee à mesurer sur la paroi intérieure d'une sphère d'Ulbricht 4 et permet d'adapter l'angle de visée aux besoins locaux, susceptibles de resulter de differences topographiques. Un masque 6, dispose entre l'objectif zoom 5 et l'intérieur de la sphère d'Ulbricht 4, permet de supprimer des parties du champ de visée, la circulation en sens inverse par exemple, qui risqueraient d'exercer une influence gênante sur le résultat de mesure. Un champ de luminance homogène est produit à 1' intérieur de la sphère d'Ulbricht 4 et mesure par une photodiode 7. Un filtre 8, disposé en amont de cette derniere, assure l'adaptation spectrale de la photodiode 7 à la sensibilité spectrale de l'oeil humain. Seule une commande est prevue dans une réalisation simple d'une installation d'eclairage de tunnel selon tableau A Dans la réalisation selon tableau 3,avec boucle de régulation, la valeur de consigne de l'éclairage dans la zone d'entrée, calculee à partir de la luminance extérieure LA, est comparée à la valeur instantanée de cette dernière, puis l'éclairage est augmenté ou réduit dès que cette différence est supérieure à un échelon de commutation du niveau d'éclairage. Le même procédé est appliqué à l'éclairage de la zone médiane du tunnel, la densité du trafic et la distance de visibilité étant alors utilisées comme grandeurs pilotes. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportees par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Sur tableau A: 1 initialisation 2 alarme ? 3 oui 4 brancher le programme d'alarme 5 programme manuel ? 6 brancher le.programme manuel 7 programme central ? 8 brancher le programme central 9 statistique ? 10 sortie des fréquences des programmes d'éclairage 11 mesurer la luminance extérieure LA 12 stocker la valeur mesurée dans la memoire de totalisation LAS 13 non 14 fréquence de mesure suffisante ? 15 former la valeur moyenne LAM 16 calculer la valeur de consigne LE 17 lire la densite du trafic 18 augmenter d'un échelon le programme pour la zone mediane 19 lire la distance de visibilité 20 délivrer des instructions de commutation Sur tableau B: 21 mesurer la luminance LE dans la zone d'entrée 22 stocker la valeur mesurée dans le compteur totalisateur LES 23 mesurer la luminance IM dans la zone médiane 24 stocker la valeur mesurée dans le compteur totalisateur LMS 25 calculer la valeur de consigne LES 26 former la valeur moyenne LEM 27 former la différence LES - LEM 28 différence supérieure à 1 échelon d'éclairage ? 29 augmenter de 1 échelon le programme pour la zone d'entrée 30 former la valeur moyenne LMM 31 former la différence LMM - LMS 32 densité du trafic 33 distance de visikilite 34 brancher des groupes d'éclairage 35 programme d'éclairage dans le compteur de fréquence Tableau A Tableau B Revendications 1. Procédé de commande d'une installation d'eclairage de tunnel, caractérisé par la mesure de la luminance dans un champ de visée dirigé vers l'entrée du tunnel, puis la commande en fonction du resultat de mesure de l'éclairage de la zone d'entree du tunnel au moins. 2. Procedé selon revendication 1, caractérisé en ce que la circulation visible en sens inverse est masquée pour la mesure de la luminance dans le champ de visée dirigé vers l'entrée du tunnel. 3. Procédé selon une des revendications 1 et 2, caractérisé par plusieurs répétitions séparées dans le temps de la mesure du luminance en direction de l'entrée du tunnel; calcul à partir des résultats de mesure d'une valeur moyenne de la luminance extérieure puis, à l'aide de cette dernière, d'une valeur de consigne de luminance pour la zone d'entrée du tunnel; et commande à l'aide de ladite valeur de consigne de l'éclairage d'au moins la zone d'entrée du tunnel en regard. 4. Procédé selon revendication 3, caractérisé par plusieurs déterminations séparées dans le temps de la luminance dans la zone d'entrée du tunnel; calcul à partir de ces résultats de mesure drune valeur moyenne de la luminance dans la zone d'entrée du tunnel; et dans le cas d'un dépassement éventuel d'une différence prédéterminée entre les valeurs de consigne et moyenne de la luminance dans la zone d'entrée du tunnel, régulation de l'éclairage dans le sens de correction. 5. Procéde selon une quelconque des revendications 1 à 4, carac terse par plusieurs mesures séparées dans le temps de la luminance dans la zone médiane du tunnel; calcul d'une valeur moyenne instan tanée; comparaison de cette dernière à une valeur de consigne de la luminance dans la zone médiane, calculée à partir de la densite du trafic et/ou de la distance de visibilité; et dans le cas d'un dépassement éventuel d'une différence prédéterminée, régulation appropriée de l'éclairement dans la-zone médiane du tunnel. 6. Equipement pour la mise en oeuvre du procédé selon revendication 1, caracterise en ce que le luminancemetre comporte une optique (5), formant l'image du champ de visée à mesurer sur la paroi interne d'une sphère d'Ulbricht (4), et au moins un dispositif de mesure de luminance (7) dirigé vers l'intérieur de la sphère. 7. Equipement selon revendication 6, caractérisé en ce que l'optique est avantageusement constituée par un objectif zoom (5); et un masque (6) est dispose entre l'optique et l'intérieur de la sphère d'Ulbricht (4) pour supprimer les parties genantes du champ de visee de l'optique. 8. Equipement selon une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le dispositif de mesure de luminance t7) est muni d'un filtre (8) amont d'adaptation de sa sensibilité à la sensibilité spectrale de l'oeil. 9. Equipement selon une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que l'angle de visée de l'optique (5) est compris entre 15 et 300, et de préférence au moins sensiblement égal à 200.