CN207541753U - 一种道路结冰预警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种道路结冰预警系统，其包括路面传感装置、无线传输装置、及路面遥感装置，所述路面传感装置内嵌于道路的路面，所述路面遥感装置安装于一支撑装置的上端。所述路面传感装置用于实时检测路面的温度，并发送结冰预警信号至无线传输装置。所述路面遥感装置用于根据无线传输装置传递的结冰预警信号而检测路面状态信息。相对于现有的通过摄像头传送的影像来判断路面信息，本实用新型通过所述道路结冰预警系统可提升路面冰点的预测准确率，并在恶劣天气及夜间条件下可实现路面结冰状态监测。

Description

一种道路结冰预警系统

技术领域

本实用新型涉及交通领域，特别涉及一种道路结冰预警系统。

背景技术

目前路面结冰状态的预警和实时监测主要通过在路测安装六要素传感器 (气温、湿度、气压、降水量、风速、风向)及摄像头的方法实现。该方法只能通过路面结冰历史数据总结路面结冰条件的变化规律，而对不同道路气象条件下的路面冰点进行预测分析，实现路面结冰预报。然而，受制于当前的数学理论与分析方法，路面冰点的预测值与实际值存在较大的误差。这导致了此方法对道路结冰错报及漏报的概率增加，不利于道路车辆的行驶安全。另外，在恶劣天气及夜间时，摄像头会受雨雪及视线的影响，而无法实现路面结冰实时监测。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供一种道路结冰预警系统，利用该道路结冰预警系统可提升路面冰点的预测准确率，并可在恶劣天气及夜间条件下实现路面结冰状态监测。

本实用新型提供一种道路结冰预警系统，其包括路面传感装置、无线传输装置、及路面遥感装置，所述路面传感装置内嵌于道路的路面，所述路面遥感装置安装于一支撑装置的上端，所述支撑装置位于道路的一侧，所述路面传感装置与所述无线传输装置相连接，所述无线传输装置与所述路面遥感装置相连接，所述路面传感装置包括处理器、温度传感器、降温元件以及结冰传感器，所述路面遥感装置包括红外测距器及红外接收器，其中，

所述温度传感器用于检测路面的温度，并将检测所得到的路面的温度结果发送至处理器；

所述处理器用于接收所述温度传感器发送的路面的温度结果，并判断路面的温度是否等于或低于5摄氏度，及当路面的温度等于或低于5摄氏度时，发送一降温信号至降温元件；

所述降温元件用于接收处理器发送的降温信号并对所述路面传感装置进行降温；

所述结冰传感器用于检测所述路面传感装置的结冰状态，并在检测到所述路面传感装置的表面结冰时，发送一结冰预警信号至无线传输装置；

所述无线传输装置用于将结冰预警信号传送至红外测距器；

所述红外测距器用于接收所述无线传输装置所传送的结冰预警信号，并根据所述结冰预警信号会发射红外激光至路面；以及

所述红外接收器用于接收经路面反射后的红外激光，并根据经路面反射后的红外激光的光强度及红外激光的反射时间处理得到路面状态信息，以及将路面状态信息经由无线传输装置传至服务器。

相较于现有技术，本实用新型所述道路结冰预警系统具有以下优点：

该道路结冰预警系统的路面传感装置中的温度传感器用于实时检测路面的温度，并在路面的温度低于5摄氏度时，发送降温信号至降温元件，进而启动结冰传感器发送结冰预警信号至无线传输装置。红外测距器用于根据所述结冰预警信号会发射红外激光至路面。红外接收器用于接收经路面反射后的红外激光，并根据经路面反射后的红外激光的光强度及红外激光的反射时间处理得到路面状态信息。相对于现有的通过摄像头传送的影像来判断路面信息，本实用新型通过所述道路结冰预警系统可提升路面冰点的预测准确率，并在恶劣天气及夜间条件下可实现路面结冰状态监测。

附图说明

图1为本实用新型所述道路结冰预警系统的结构示意图。

图中，1表示路面；2表示路面传感装置；3表示无线传输装置；4表示路面遥感装置。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了一种道路结冰预警系统。请参阅图1，该道路结冰预警系统包括路面传感装置2、无线传输装置3、及路面遥感装置4。该道路结冰预警系统用于对路面1的结冰状态进行检测。其中所述路面传感装置2用于实时检测路面1的温度，并在检测到所述路面传感装置的表面结冰时，发送结冰预警信号至无线传输装置3。所述路面遥感装置4用于根据无线传输装置3传递的结冰预警信号而检测路面状态信息。具体如下：

所述路面传感装置2内嵌于道路的路面1。优选的，所述路面传感装置2内嵌于道路的路面1的边缘。如图1所示，所述路面传感装置2的顶部略微低于路面1的高度，以保证当路面1有积水的时候所述路面传感装置2的表面也会被积水覆盖。

所述无线传输装置3以及路面遥感装置4安装于道路的一侧。可通过一支撑装置5固定所述路面遥感装置4。所述路面遥感装置4可安装于该支撑装置5 的上端，比如顶部位置。所述无线传输装置3可安装于所述支撑装置5，也可内嵌于道路。所述路面传感装置2与所述无线传输装置3相连接，所述无线传输装置3与所述路面遥感装置4相连接。可以理解，该“相连接”是指二者通过信号线而实现二者之间的数据传输。

所述路面传感装置2包括处理器、温度传感器、降温元件以及结冰传感器。所述温度传感器用于检测路面1的温度，并将检测所得到的路面1的温度结果发送至处理器。所述处理器用于接收所述温度传感器发送的路面1的温度结果，并判断路面1的温度是否等于或低于5摄氏度，及当路面1的温度等于或低于5 摄氏度时，发送一降温信号至降温元件。所述降温元件用于接收处理器发送的降温信号并对所述路面传感装置进行降温。

在这里需要说明的是，所述温度传感器所检测到的温度为温度传感器自身的温度。在降温元件启动之前，温度传感器自身的温度等于路面1的温度，所述温度传感器所检测到的温度即为路面1的温度。而在所述降温元件进行降温工作时，所述路面传感装置的表面可能会发生结冰，此时所述温度传感器所检测到的温度并非等于路面1的温度。这里“可能会发生结冰”的原因为，当湿度等条件符合结冰的条件时，会发生结冰；当湿度等条件不符合结冰的条件时，则不会发生结冰。所述结冰传感器用于检测所述路面传感装置的结冰状态，并在检测到所述路面传感装置的表面结冰时，发送一结冰预警信号至无线传输装置3。当然，当湿度等条件不符合结冰时，此时，所述结冰传感器则不会发出结冰预警信号。

所述无线传输装置3用于将结冰预警信号传送至路面遥感装置4。

所述路面遥感装置4包括红外测距器及红外接收器。所述红外测距器用于接收所述无线传输装置3所传送的结冰预警信号，并根据所述结冰预警信号会发射红外激光至路面1。所述红外接收器用于接收经路面1反射后的红外激光，并根据经路面反射后的红外激光的光强度及红外激光的反射时间处理得到路面状态信息，以及将路面状态信息经由无线传输装置传至服务器(图未示)。需要说明的是，红外激光照射到干燥的路面、水、与冰时，干燥的路面、水的表面以及冰的表面对红外激光的反射程度是不一样的，据此，所述红外接收器可根据路面反射后的红外激光的光强度来判断路面是否有积水、或者结冰。进一步，所述红外接收器可通过红外激光的反射时间来计算冰面的厚度或者积水的深度。

相对于现有的通过摄像头传送的影像来判断路面信息，本实用新型通过所述道路结冰预警系统可提升路面冰点的预测准确率，并在恶劣天气及夜间条件下可实现路面结冰状态监测。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (1)

1.一种道路结冰预警系统，其特征在于，其包括路面传感装置、无线传输装置、及路面遥感装置，所述路面传感装置内嵌于道路的路面，所述路面遥感装置安装于一支撑装置的上端，所述支撑装置位于道路的一侧，所述路面传感装置与所述无线传输装置相连接，所述无线传输装置与所述路面遥感装置相连接，所述路面传感装置包括处理器、温度传感器、降温元件以及结冰传感器，所述路面遥感装置包括红外测距器及红外接收器，其中，

所述温度传感器用于检测路面的温度，并将检测所得到的路面的温度结果发送至处理器；

所述处理器用于接收所述温度传感器发送的路面的温度结果，并判断路面的温度是否等于或低于5摄氏度，及当路面的温度等于或低于5摄氏度时，发送一降温信号至降温元件；

所述降温元件用于接收处理器发送的降温信号并对所述路面传感装置进行降温；

所述结冰传感器用于检测所述路面传感装置的结冰状态，并在检测到所述路面传感装置的表面结冰时，发送一结冰预警信号至无线传输装置；

所述无线传输装置用于将结冰预警信号传送至红外测距器；

所述红外测距器用于接收所述无线传输装置所传送的结冰预警信号，并根据所述结冰预警信号会发射红外激光至路面；以及

所述红外接收器用于接收经路面反射后的红外激光，并根据经路面反射后的红外激光的光强度及红外激光的反射时间处理得到路面状态信息，以及将路面状态信息经由无线传输装置传至服务器。