CN201173818Y - 路面结冰检测预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于自动检测装置，特别是路面结冰检测预警装置，其特征是：该装置包括与路面(1)为一体的配合目标体(2)，配合目标体(2)的目标体表层(3)为透光材料，目标体表层(3)下端至少包括一对以上的发光和光接收电路(5)，发光和光接收电路(5)与检测电路(11)电连接。它可以在大量冰层未消失时，始终给出安全提示。

Description

路面结冰检测预警装置

技术领域

本实用新型属于自动检测装置，特别是路面结冰检测预警装置。

背景技术

冬天公路地面结冰会经常发生严重交通事故。对地面结冰的问题现大部分仍采用司机依靠视觉确定行驶速度。由于地面结冰情况随时间、位置不同，消冰状况存在很大差异，车轮经过的地方首先消冰、两车道间隔的中间路面最后消冰，中间路面消冰时产生的冰水仍会到车轮经过的地方，因此依靠视觉确定行驶速度只能在明显的结冰状态下引起注意，而发生的上述暗冰和局部冰层仍会导致意想不到的事故发生。

中国专利公开了一种《路面结冰检测传感器及其设备方法、和路面结冰检测方法》，其申请号是200510055117.0，该专利通过“具有接触路面的感温部、和从该感温部竖立设置的鳍部，呈T字形，由热传导性高的金属构成；光纤，具有光反射峰值波长随变形而变化的光纤布拉格光栅(FBG)，并将该FBG粘接在上述感温部件的鳍部上面；壳体，具有包围上述感温部件的鳍部和光纤的隔热部件。用光缆对在路面上设置规定数量的各路面结冰检测传感器间进行连接，从光缆的一端射入脉冲光，接收从各路面结冰检测传感器来的反射波长，来测量路面温度。

发明内容

本实用新型的目的是提供路面结冰检测预警装置，以便在大量冰层未消失时，始终给出安全提示。

本实用新型的目的是这样实现的，设计路面结冰检测预警装置，其特征是：它包括与路面为一体的配合目标体，配合目标体的目标体表层为透光材料，目标体表层下端至少包括一对以上的发光和光接收电路5，发光和光接收电路与检测电路电连接。

所述的目标体表层连接有温度传感器，温度传感器与检测电路电连接。

所述的检测电路连接有无线发射电路，无线发射电路通过无线电与显示器电连接。

所述的与路面为一体的配合目标体是由1-4个独立固定在路面的目标体构成，每个配合目标体与显示器通过有线或无线电连接。

所述的发光和光接收电路中的发光电路由LED发光管和限流电阻构成，发光电路一端接3v电压，另一端接em78p458控制端。

本实用新型的优点是：由于路面结冰会对与路面为一体的配合目标体中的表层有结冰时，会形成光散射。因此通过检测光散射信号的光强变化，能方便实现的路面结冰情况，结合温度检测的附加条件和多目标同时检测，可以防止误检测。特别需要提及的是，通过多点检测，只有多个检测点给出路面结冰信号时，才有路面结冰提示信息给出可以在大量冰层未消失时，始终给出安全提示。

附图说明

下面结合实施例附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型实施例1结构示意图；

图2是简单的发光和光接收电路示意图；

图3是本实用新型实施例1多个独立配合目的布置示意图。

图中：1、路面；2、配合目标体；3、目标体表层；4、发光电路；5、光接收电路；6、第一配合目标体；7、第二配合目标体；8、第三配合目标体；9、路杆；10、显示器；11、检测电路；12、无线发射电路。

具体实施方式

如图1所示，该装置包括与路面1为一体的配合目标体2，配合目标体2的目标体表层3为透光材料，透光材料选择与路面材料结冰性能一致，目标体表层3下端至少包括一对以上的发光和光接收电路5，发光和光接收电路5与检测电路11电连接。当路面1结冰消融时，配合目标体2表面和路面1表现一致。目标体表层3下端至少包括一对以上的发光电路4和光接收电路5；发光电路4用于向目标体表层3上部发送光信号，光接收电路5用于接收目标体表层3反回的光信号，当检测电路11检测到反射光信号超过阀值时，给出结冰信息。最终通过路杆9是否显示发光信号，需要尽一步检测目标体表层3连接的温度传感器的温度，当温度传感器给出零度以下的温度信息时，接收到反回的光信号强度超过阀值，才会给出结冰信息；否则，温度传感器给出零度以上的温度信息时，发光和光接收电路处于不工作状态。采用这种方式有利于配合目标体2选用电池作为能源供电。

当无结冰时，光接收电路5接收的信号为0或为较低的值，如供电电压在3v时，是低于500mv的电压值，由结冰时，目标体表层3反回的光信号强度将大于500mv，如阀值定在1.5v，则反回的光信号强度大于1.5v时给出结冰信息。

当然也可以将阀值定在1.0v、2v和3v三个档，由不同档位给出不同结冰信息。结冰信息与车速相关。

图2给出一个简单的发光和光接收电路示意图，发光和光接收电路由发光电路4和光接收电路5构成。发光电路4采用LED发光管和限流电阻构成，发光电路4一端接3v电压，另一端接em78p458控制端。光接收电路5是由光电二极管Q1和运放IC2构成最基本的光电二极管Q1检测电路形式。

检测电路11采用的IC1是em78p458，它同时带8路AD输入。

电源采用电池供电，由稳压电路稳定电压。

通过em78p458的I/O控制LED工作，LED工作时，光电二极管Q1将光信号转换为电流信号，再由运放IC2输出信号电压供给em78p458的一个AD输入端。

检测电路11与路杆9上的显示器10可用电缆电连接或用无线电连接，当用线电连接时，检测电路11需要一个无线发射电路12用于发送无线信号到显示器10，当然显示器10也需要配套和无线接收电路。

由于相关的其它电路都有合格的成品销售，在这不作过多说明。

与路面1为一体的配合目标体2是由1-4个独立固定在路面的目标体构成，每个配合目标体2与显示器10通过有线或无线电连接。如图3所示，它给出了3个配合目标体2分别固定在路面1不同部位的示意图，第一配合目标体6、第二配合目标体7及第三配合目标体8在路面1的不同部位，对3个配合目标体2的光信号进行处理，两个以上配合目标体2光强增大到给定的阀值，给出结冰信息，否则没有结冰信息输出。

当然1个配合目标体2下面的不同的部位也可以有多个配套的发光电路4和光接收电路5。前者适合较大环境平均检测，给出较准确的结冰信息；后者适合较小环境目标平均检测。

以上实施例中未作详细叙述部分，属于本行业或相关行业的公知技术及设备或采用的是行业惯例。

Claims (5)

1、路面结冰检测预警装置，其特征是：它包括与路面(1)为一体的配合目标体(2)，配合目标体(2)的目标体表层(3)为透光材料，目标体表层(3)下端至少包括一对以上的发光和光接收电路(5)，发光和光接收电路(5)与检测电路(11)电连接。

2、根据权利要求1所述的路面结冰检测预警装置，其特征是：所述的目标体表层(3)连接有温度传感器，温度传感器与检测电路(11)电连接。

3、根据权利要求1所述的路面结冰检测预警装置，其特征是：所述的检测电路(11)连接有无线发射电路，无线发射电路通过无线电与显示器(10)电连接。

4、根据权利要求1所述的路面结冰检测预警装置，其特征是：所述的与路面(1)为一体的配合目标体(2)是由1-4个独立固定在路面的目标体构成，每个配合目标体(2)与显示器(10)通过有线或无线电连接。

5、根据权利要求1所述的路面结冰检测预警装置，其特征是：所述的发光和光接收电路(5)中的发光电路(4)由LED发光管和限流电阻构成，发光电路(4)一端接3v电压，另一端接em78p458控制端。

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