CN209606290U - 用于模拟多种交通环境的气候试验箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于模拟多种交通环境的气候试验箱，其包括路基、安装于所述路基上并具有连接孔的箱体、均设置于所述路基上的造雪装置、造雨装置和造雾装置以及通入所述连接孔且伸入所述箱体内并与所述造雪装置、所述造雨装置和所述造雾装置均连通的第一输送管，所述用于模拟多种交通环境的气候试验箱还包括设置于所述箱体内并位于所述路基上的试验车以及与所述造雪装置、所述造雨装置和所述造雾装置均电连接的控制装置。本实用新型提供的气候试验箱能够通过试验车在试验箱内进行运动时测试环境对于试验车的影响以找出交通环境与道路安全的相互关系。

Description

用于模拟多种交通环境的气候试验箱

技术领域

本实用新型涉及气候模拟领域，尤其涉及一种用于模拟多种交通环境的气候试验箱。

背景技术

随着我国交通运输事业的快速发展，国民经济水平有了大幅度的提高，但是伴随而来道路交通事故也愈演愈烈。历年来国家出台了一系列重大举措以改善道路交通的安全管理，并取得了有效的成果，道路交通安全状况逐年好转，交通事故死亡率下降，但是目前道路交通的事故量还是比较大，占全国各类事故总量的 85%以上，且道路交通的重大事故同比有所上升。

道路交通安全事故形成的原因有很多，其中交通环境对道路交通事故的影响甚为严重。如何找出交通环境与道路安全的相互关系，正确而全面的评价交通环境对道路安全的影响，越来越受到人们的重视。交通环境对道路安全的影响评价而言，其难点在于许多因素的不确定性，如某些环境因素可能会导致多种道路安全问题的产生， 而其中的环境温度、湿度、风速以及冰雪雨雾状态下对路面混凝土工作状态和性能的影响是显著的，例如：在不同环境条件下施工和养护的路面混凝土会表现出截然不同的抗开裂能力、强度和耐久能力，其成果混合料材料设计方法和施工养护方式具有重要意义。

因此，有必要提供一种新的用于模拟多种交通环境的气候试验箱来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种用于模拟多种交通环境的气候试验箱，旨在通过该气候试验箱模拟实际环境在试验箱内进行测试以找出交通环境与道路安全的相互关系。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种用于模拟多种交通环境的气候试验箱包括路基、安装于所述路基上并具有连接孔的箱体、均设置于所述路基上的造雪装置、造雨装置和造雾装置以及通入所述连接孔且伸入所述箱体内并与所述造雪装置、所述造雨装置和所述造雾装置均连通的第一输送管，所述用于模拟多种交通环境的气候试验箱还包括设置于所述箱体内并位于所述路基上的试验车以及与所述造雪装置、所述造雨装置和所述造雾装置均电连接的控制装置。

优选地，所述用于模拟多种交通环境的气候试验箱还包括雨水喷洒装置、雾气释放装置以及雪花释放装置，所述雨水喷洒装置、所述雾气释放装置以及所述雪花释放装置均与所述第一输送管连通。

优选地，所述雨水喷洒装置包括吊装于所述箱体的内部的顶壁上的雨水喷洒器以及与所述雨水喷洒器连通并与所述第一输送管连通的第二输送管。

优选地，所述雾气释放装置包括第三输送管以及安装于所述第三输送管的一端并与所述第三输送管连通的第一释放球，所述第三输送管的另一端与所述第一输送管连通连接；所述雪花释放装置包括第四输送管以及安装于所述第四输送管的一端并与所述第四输送管连通的第二释放球，所述第四输送管的另一端与所述第一输送管连通，所述第一释放球和所述第二释放球位于所述箱体内的中部。

优选地，所述连接孔内设置有四通阀，所述四通阀包括相互连接的主输送管以及三个次级输送管，所述主输送管与所述第一输送管连通，三个所述次级输送管分别与所述第二输送管、所述第三输送管以及所述第四输送管连接，所述四通阀上设置有与所述控制装置电连接的电控阀。

优选地，所述第一释放球和所述第二释放球上均形成有多个释放孔。

优选地，所述箱体包括第一侧壁和与所述第一侧壁相对的第二侧壁，所述第一侧壁上安装有与所述控制装置电连接的温度传感器和湿度传感器，所述第二侧壁上安装有与所述控制装置电连接的气象传感器。

优选地，所述箱体的顶壁上设置有加热装置，所述加热装置包括放置框以及设置于所述放置框内用于给所述箱体内部加热并与所述控制装置电连接的光电加热器。

优选地，所述用于模拟多种交通环境的气候试验箱还包括设置于所述路基下方的排水箱，所述排水箱通过多个排水管分别与所述造雪装置、所述造雨装置、所述造雾装置以及所述箱体连通。

优选地，所述用于模拟多种交通环境的气候试验箱还包括设置于所述箱体外部并与所述控制装置电连接的控制屏。

本实用新型的技术方案中，通过在路基上安装箱体，并同时在路基上设置造雪装置、造雾装置以及造雨装置，使得该箱体内能够对雪天、雾天以及雨天分别进行模拟，并且还可以对模拟天气进行组合，从而通过位于路基上的试验车在试验箱内进行运动时测试环境对于试验车的影响以找出交通环境与道路安全的相互关系。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的用于模拟多种交通环境的气候试验箱的结构示意图；

图2为图1中A处的放大示意图；

图3为图1中B处的放大示意图；

图4为本实用新型实施例的用于模拟多种交通环境的气候试验箱的外部结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

并且，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提供一种用于模拟多种交通环境的气候试验箱，旨在通过该气候试验箱模拟实际环境在试验箱内进行测试以找出交通环境与道路安全的相互关系。

如图1所示，本实用新型实施例提供的用于模拟多种交通环境的气候试验箱包括路基10、安装于路基10上并具有连接孔21的箱体20、均设置于路基10上的造雪装置30、造雨装置40和造雾装置50以及通入连接孔21且伸入箱体20内并与造雪装置30、造雨装置40和造雾装置50均连通的第一输送管22，用于模拟多种交通环境的气候试验箱还包括设置于箱体20内并位于路基10上的试验车1以及与造雪装置30、造雨装置40和造雾装置50均电连接的控制装置（未图示）。在本实施例中，首先将2cm厚的砂浆的基础放置并凝固后形成路基10供试验车1在路基10上进行移动，随后将箱体20安装于路基10上，以形成密闭的空间供箱体20内部进行环境模拟。

可以理解的是，该试验箱的箱体20上必然开设有箱门（未图示），以使试验车1能够进入箱体20内部进行模拟测试，并且当该箱门关闭时，能够达到密封箱体20内部的效果。同时，还可以在箱门处设置一个垫块（未图示），该垫块的截面为三角形，从而使得试验车1在进入该箱体20内部时能够通过垫块的作用进入试验箱的内部进行测试。

其中，当试验车1进入箱体20内部后，若需要对该试验车1进行在雾天的环境下进行模拟时，便能够通过控制装置驱动造雾装置50开始运作，而造雾装置50制造出的雾气能够通过第一输送管22送入箱体20内部，随后再使试验车1在箱体20内部进行移动以找出雾天环境与道路安全的相互关系。而由于雨天环境和雪天环境与雾天环境的操作过程一致，仅仅只有控制装置驱动的部件不同，雨天环境为控制装置驱动造雨装置40进行工作，雪天环境为控制装置驱动造雪装置30进行工作，在此不再一一进行叙述。

优选地，箱体20为铁皮-保温材料-铁皮的结构，使得在对该试验箱进行气象模拟时，能够将箱体20内部进行保温隔热，防止出现误差。而其中保温材料可以ZS-211反射隔热保温涂料、ZS-1耐高温隔热保温涂料材料、纳基隔热软毡中的一种或几种。当然，保温材料还可以为其他形式的保温材料，在此不做限制。

同时，需要说明的是，在该箱体20上还可以设置有吹风装置（未图示），该吹风装置也与控制装置电连接，从而可以在需要对该箱体20内进行吹风以模拟刮风天气，且风速能够达到1~10m/s。

其中，该用于模拟多种交通环境的气候试验箱还包括雨水喷洒装置23、雾气释放装置24以及雪花释放装置25，雨水喷洒装置23、雾气释放装置24以及雪花释放装置25均与第一输送管22连通。同时，雨水喷洒装置23包括吊装于箱体20的内部的顶壁（未标示）上的雨水喷洒器231以及与雨水喷洒器231连通并与第一输送管22连通的第二输送管232。而在对箱体20内进行雨天模拟时，控制装置驱动造雪装置30开始运作，而造雾装置50制造出的雾气能够通过第一输送管22进入第二输送管232并进入雨水喷洒器231中，而雨水喷洒器231吊装与箱体20的内部的顶壁上，从而在进行雨天模拟时，能够良好的模拟出雨水从顶部降落并滴落至地面（即路基10）上的环境，从而提高了在进行雨天模拟时检测的精准度，同时还能够找出雨天环境与道路安全的相互关系。

请参考图3，同时，由于雾气释放装置24包括第三输送管242以及安装于第三输送管242的一端并与第三输送管242连通的第一释放球241，第三输送管242的另一端与第一输送管22连通连接；雪花释放装置25包括第四输送管252以及安装于第四输送管252的一端并与第四输送管252连通的第二释放球251，第四输送管252的另一端与第一输送管22连通，第一释放球241和第二释放球251位于箱体20内的中部。从而在分别对箱体20内部进行雾天模拟以及雪天模拟时，均能够通过控制装置对造雪装置30和造雾装置50进行驱动，并将制作出的模拟雪花以及模拟雾气通过第一输送管22分别通入第三输送管242和第四输送管252内，并通过第一释放球241以及第二释放球251进行释放，从而形成箱体20内部的雾天模拟和雪天模拟，随后再将试验车1进行移动便能够进行检测以分别找出雾天环境、雪天环境分别与道路安全的相互关系。

请参考图2，而在实际的车辆在行驶过程中，必然会出现多种情况并存的现象，那么在对箱体20内的环境进行模拟时，必然需要对多种天气进行混合模拟。因此，在连接孔21内设置有四通阀26，四通阀26包括相互连接的主输送管261以及三个次级输送管262，主输送管261与第一输送管22连通，三个次级输送管262分别与第二输送管232、第三输送管242以及第四输送管252连接，四通阀26上设置有与控制装置电连接的电控阀263。

而因为电控阀263能够分别控制三个次级输送管262的打开与关闭，那么在需要同时进行雾天、雪天模拟时，只需要通过控制装置驱动电控阀263，使得电动阀打开与第三输送管242和第四输送管252连通的两个次级输送管262并关闭另一个与第二输送管232连通的次级输送管262便能够完成箱体20内的雾天和雪天气象模拟。而在进行雨天和雪天模拟或者雨天和雾天模拟时，由于与进行雾天、雪天模拟时的情况类似，在此便不再一一叙述。同时，还可以通过电控阀263同时打开三个次级输送管262以形成箱体20内雨天、雾天和雪天的混合模拟气象。

而在优选地实施例中，第一释放球241和第二释放球251上均形成有多个释放孔。具体的，第一释放球241以及第二释放球251为内部为空心的球体，第三输送管242以及第四输送管252分别对应与第一释放球241以及第二释放球251连通，并通过形成与第一释放球241和第二释放球251上的释放孔将雾气或雪花从释放孔中进行释放。而在进行雾天或者雪天模拟时，通过造雾装置50或者造雪装置30制造出的雾气或雪花便能够通过释放孔释放于箱体20内。

另外，请再次参考图1，箱体20包括第一侧壁27和与第一侧壁27相对的第二侧壁28，第一侧壁27上安装有与控制装置电连接的温度传感器60和湿度传感器70，第二侧壁28上安装有与控制装置电连接的气象传感器80。而通过温度传感器60、湿度传感器70以及气象传感器80便能够准确的得到所需的气象以及温度和湿度，提高了在对箱体20内部进行气象模拟时的精确度。

而在该试验箱进行测试时，温度的数值能够在-30~50℃的区间范围内进行调节；而湿度的数值能够在20~95%RH的区间范围内进行调节；降雨量的数值能够在0~3mm/min的区间范围内进行调节；而在进行模拟雪天气象时，能够持续降雪1小时以上，以使得路基10上的降雪厚度达到5~10mm及以上。

其中，造雪装置30优选采用DT-300造雪机、造雾装置50优选采用KU0101造雾机、控制装置优选采用西门子GGD控制柜、气象传感器80优选采用PC-3移动式自动气象站。而在其他的实施例中，造雪装置30、造雾装置50、控制装置以及气象传感器80不仅限于上述优选采用的型号，还可以为其他型号的装置，在此不需做限制。

在上述优选地实施例中，箱体20的顶壁上设置有加热装置29，加热装置29包括放置框291以及设置于放置框291内用于给箱体20内部加热并与控制装置电连接的光电加热器292。而在对上述恶劣天气进行测试完毕后，需要对内部进行加热以驱散雾气、融化雪花以及蒸发雨水，便通过控制装置驱动光电加热器292对箱体20内部进行加热。

同时，请参考图1，改用于模拟多种交通环境的气候试验箱还包括设置于路基10下方的排水箱90，排水箱90通过多个排水管91分别与造雪装置30、造雨装置40、造雾装置50以及箱体20连通。从而将驱散后的雾气、以及融化后的雪花以及未蒸发的雨水能够排放至排水箱90内进行排放，并且还可以将造雪装置30、造雨装置40、造雾装置50内多余的残料排放至排水巷内以集中处理，防止污染环境。那么可以理解的是，该气候试验箱还可以包括一个储水库（未图示）或储料库（未图示），而该储水库或储料库均能够与造雪装置30、造雨装置40、造雾装置50进行连通以对造雪装置30、造雨装置40、造雾装置50进行供水或供料以持续进行气候模拟。

请参考图4，用于模拟多种交通环境的气候试验箱还包括设置于箱体20外部并与控制装置电连接的控制屏100。而在本实施例中，可以通过位于该试验箱外部的用户对控制屏100进行操作，从而通过用户的操作以通过控制装置对该气候试验箱内部的装置进行控制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于模拟多种交通环境的气候试验箱，其特征在于，所述用于模拟多种交通环境的气候试验箱包括路基、安装于所述路基上并具有连接孔的箱体、均设置于所述路基上的造雪装置、造雨装置和造雾装置以及通入所述连接孔且伸入所述箱体内并与所述造雪装置、所述造雨装置和所述造雾装置均连通的第一输送管，所述用于模拟多种交通环境的气候试验箱还包括设置于所述箱体内并位于所述路基上的试验车以及与所述造雪装置、所述造雨装置和所述造雾装置均电连接的控制装置。

2.如权利要求1所述的用于模拟多种交通环境的气候试验箱，其特征在于，所述用于模拟多种交通环境的气候试验箱还包括雨水喷洒装置、雾气释放装置以及雪花释放装置，所述雨水喷洒装置、所述雾气释放装置以及所述雪花释放装置均与所述第一输送管连通。

3.如权利要求2所述的用于模拟多种交通环境的气候试验箱，其特征在于，所述雨水喷洒装置包括吊装于所述箱体的内部的顶壁上的雨水喷洒器以及与所述雨水喷洒器连通并与所述第一输送管连通的第二输送管。

4.如权利要求3所述的用于模拟多种交通环境的气候试验箱，其特征在于，所述雾气释放装置包括第三输送管以及安装于所述第三输送管的一端并与所述第三输送管连通的第一释放球，所述第三输送管的另一端与所述第一输送管连通连接；所述雪花释放装置包括第四输送管以及安装于所述第四输送管的一端并与所述第四输送管连通的第二释放球，所述第四输送管的另一端与所述第一输送管连通，所述第一释放球和所述第二释放球位于所述箱体内的中部。

5.如权利要求4所述的用于模拟多种交通环境的气候试验箱，其特征在于，所述连接孔内设置有四通阀，所述四通阀包括相互连接的主输送管以及三个次级输送管，所述主输送管与所述第一输送管连通，三个所述次级输送管分别与所述第二输送管、所述第三输送管以及所述第四输送管连接，所述四通阀上设置有与所述控制装置电连接的电控阀。

6.如权利要求4所述的用于模拟多种交通环境的气候试验箱，其特征在于，所述第一释放球和所述第二释放球上均形成有多个释放孔。

7.如权利要求1-6中任一项所述的用于模拟多种交通环境的气候试验箱，其特征在于，所述箱体包括第一侧壁和与所述第一侧壁相对的第二侧壁，所述第一侧壁上安装有与所述控制装置电连接的温度传感器和湿度传感器，所述第二侧壁上安装有与所述控制装置电连接的气象传感器。

8.如权利要求1-6中任一项所述的用于模拟多种交通环境的气候试验箱，其特征在于，所述箱体的顶壁上设置有加热装置，所述加热装置包括放置框以及设置于所述放置框内用于给所述箱体内部加热并与所述控制装置电连接的光电加热器。

9.如权利要求1-6中任一项所述的用于模拟多种交通环境的气候试验箱，其特征在于，所述用于模拟多种交通环境的气候试验箱还包括设置于所述路基下方的排水箱，所述排水箱通过多个排水管分别与所述造雪装置、所述造雨装置、所述造雾装置以及所述箱体连通。

10.如权利要求1-6中任一项所述的用于模拟多种交通环境的气候试验箱，其特征在于，所述用于模拟多种交通环境的气候试验箱还包括设置于所述箱体外部并与所述控制装置电连接的控制屏。