CN210462648U - 一种坡度灯除防霜装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种坡度灯除防霜装置，属于机场安全辅助设施技术领域，其特征在于，至少包括：驱动坡度灯外镜面处空气流动的气动部件；控制所述气动部件工作状态的控制部件，所述气动部件包括鼓风机，在所述鼓风机的出风口上安装有导风管路，在所述导风管路内安装有加热器，所述控制部件包括控制鼓风机动作的风机开关、控制加热器动作的加热开关。通过采用上述技术方案，本申请在不改变坡度灯外部机械结构和内部电子线路的前提下，在坡度灯外设增加除霜装置，对灯具周边环境进行温度和湿度监测，当达到结霜临界点时能够启动风机进行除防霜解决坡度灯镜面结霜现象。
Description
技术领域
本实用新型属于机场安全辅助设施技术领域，特别是涉及到一种坡度灯除防霜装置。
背景技术
目视助航灯光设备中坡度灯系统是机场目视助航的重要组成部分，飞机降落的必备目视助航设施，使用非常频繁。坡度灯系统是由四组相同的照明装置组成，作用是为飞行员提供正确进近坡度的指示。在我国北方，到了寒冷的冬季，当温度和湿度达到一定的环境条件时，机场目视助航灯光坡度灯透镜上就会出现结霜的现象。当坡度灯透镜上结霜较厚时，就会严重影响坡度灯的红白分区显示效果，进而影响飞行员进近时对下滑角度的判断，造成安全隐患。在以往冬季，坡度灯刚刚开启时，我们经常会接到塔台通知“灯光，某某机组反映坡度灯显示有问题，你们抓紧时间去检查一下”。飞行区员工立即赶往现场检查，发现坡度灯角度是正常的，造成这种现象的唯一原因是坡度灯透镜窗口镜面有结霜现象，人工清除后，机组反映恢复正常。在北方冬季，当湿度和温度达到一定环境条件时，机场目视助航坡度灯透镜经常出现结霜现象。飞机在进近过程中，在不同的进近坡度飞行员看到坡度灯显示状态是不同的。当坡度灯外部透镜结霜时，由于光的折射现象，会严重影响坡度灯的红白分区显示效果，即使坡度灯角度发光均正常，也会影响飞机员进近时对下滑角度的正确判断，造成安全隐患。
例如，在冬季时，值班人员有时会突然接到塔台空中管制员反馈，跑道坡度灯显示有问题。接到通知后，助航灯光维护人员会立即到达现场进行检查，结果测试坡度灯仰角和内部元器件均正常，唯一异常现象就是窗口镜面有结霜情况，判断原因是透镜结霜影响坡度灯的正常发光。然后人工用刮铲和抹布对透镜结霜面进行清除，坡度灯显示恢复正常。所以在冬季，灯光维护人员需要加大力度对坡度灯系统进行巡视。但是，随着机场航班量的不断增加，坡度灯所处位置靠近跑道侧。在跑道正常使用期间，无法进行现场巡视检查。另外，结霜现象多产生在夜间，跑道使用方向及灯具结霜情况，维修人员很难掌握，并且坡度灯系统具有严格的校飞程序确定的准确角度数据。如果长期进行人工进行除霜，对坡度灯的角度和透镜的通透性也会存在不同程度影响，存在一定的安全隐患。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术中存在的上述技术问题，提供了一种坡度灯除防霜装置，在不改变坡度灯外部机械结构和内部电子线路的前提下，在坡度灯外设增加除霜装置，对灯具周边环境进行温度和湿度监测，当达到结霜临界点时能够启动风机进行除霜解决坡度灯镜面结霜现象。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
本专利的第一发明目的是提供一种坡度灯除防霜装置，至少包括：
驱动坡度灯外镜面处空气流动的气动部件；所述气动部件包括鼓风机，在所述鼓风机的出风口上安装有导风管路；
控制所述气动部件工作状态的控制部件；所述控制部件包括控制鼓风机动作的风机开关、控制加热器动作的加热开关。
进一步：在所述导风管路内安装有加热器。
更进一步：所述坡度灯除防霜装置至少还包括：
用于检测坡度灯外侧温度的温度传感器；
用于检测坡度灯外侧湿度的湿度传感器；
用于接收温度传感器和湿度传感器的环境数据，并对上述环境数据进行显示的控制终端；
用于控制所述风机开关和/或加热开关状态的开关控制器；
其中：所述控制终端通过有线通信方式或无线通信方式分别与温度传感器和湿度传感器进行数据交互；所述开关控制器通过有线通信方式或无线通信方式分别与风机开关和加热开关进行数据交互。
更进一步：所述控制终端包括数据采集卡、物联网和人机交互机；所述人机交互机通过物联网与数据采集卡进行数据交互，所述数据采集卡分别与温度传感器和湿度传感器电连接。
更进一步：所述开关控制器与人机交互机通过有线通信方式或无线通信方式进行数据交互。
更进一步：所述控制终端还包括用于采集检测坡度灯状态的图形采集设备，所述图形采集设备通过有线通信方式或无线通信方式与物联网进行数据交互。
本实用新型具有的优点和积极效果是：
1、上述技术方案在不改变坡度灯外部机械结构和内部电子线路的前提下，在坡度灯外设增加除霜装置，对灯具周边环境进行温度和湿度监测，当达到结霜临界点时能够启动风机进行除霜解决坡度灯镜面结霜现象。
2、上述技术方案通过建立温度、湿度和风速之间的映射关系，因此能够根据现场环境温度，启动相应的最佳除霜风速，这样能够提高除霜的效率。
3、上述技术方案通过采用图形采集设备，因此能够对现场的结霜现象进行实时监控。
4、通过采用加热器，能够对风的温度进行加温，通过热风进一步提高除霜的效率。
附图说明：
图1是本实用新型优选实施例的结构图；
图2是本实用新型优选实施例的电路图；
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1至图2，一种坡度灯除防霜装置，包括：
驱动坡度灯1外镜面处空气流动的气动部件；
控制所述气动部件工作状态的控制部件。
作为优选：所述气动部件包括鼓风机3，在所述鼓风机的出风口上安装有导风管路2。
为了提高除霜效率，当温度过低时，可以对风进行预热加温：在所述导风管路内安装有加热器。
所述控制部件包括控制鼓风机动作的风机开关、控制加热器动作的加热开关。在本优选实施例中，风机开关和加热开关均采用电信号控制的继电器。
在上述优选实施例的基础上，还包括：
用于检测坡度灯外侧温度的温度传感器；
用于检测坡度灯外侧湿度的湿度传感器；
用于接收温度传感器和湿度传感器的环境数据，并对上述环境数据进行显示的控制终端；
用于控制所述风机开关和/或加热开关状态的开关控制器；
其中：所述控制终端通过有线通信方式或无线通信方式分别与温度传感器和湿度传感器进行数据交互；所述开关控制器通过有线通信方式或无线通信方式分别与风机开关和加热开关进行数据交互。
所述控制终端包括数据采集卡、物联网和人机交互机4；所述人机交互机通过物联网与数据采集卡进行数据交互，所述数据采集卡分别与温度传感器和湿度传感器电连接。为了防止风吹日晒，数据采集卡可以置于控制柜5中。人机交互机4优选的是计算机。
所述开关控制器与人机交互机通过有线通信方式或无线通信方式进行数据交互。
所述控制终端还包括用于采集检测坡度灯状态的图形采集设备，所述图形采集设备通过有线通信方式或无线通信方式与物联网进行数据交互。
上述优选实施例使用前，首先、通过大量实验，建立温度、湿度和风速之间的映射关系；所述映射关系为：在温度T、湿度RH条件下，能够达到除霜时的最小风速v；
然后、采集坡度灯外侧温度和湿度的环境信息；
最后、根据所述环境信息，控制风机开关和/或加热开关状态。
下面举例进行详细阐述：
在高纬度地区，到了寒冷的冬季，温度和湿度达到一定的条件下，就会出现结霜的现象。下面为检查人员记录的十组温湿度数据，对十组温湿度数据进行定性分析：
表1温湿度
在表1中，可以看出温度最高为零下6℃，这五组数据基本上温度都达到结霜的条件，湿度有一定的变化，当湿度为25％RH和30％RH时，坡度灯透镜没有结霜现象，当湿度为40％RH、 45％RH和55％RH时，坡度灯透镜均有结霜现象。大概可以判断在温度满足条件时，湿度的结霜条件为30％RH—40％RH之间，为满足坡度灯除防霜装置的防霜，可以把湿度降到30％RH。
表2温湿度
在表2中，可以看出湿度最低为66％RH，这五组数据湿度都达到结霜的条件，温度有一定的变化，当温度为5℃和4℃时，坡度灯透镜没有结霜现象，当温度为1℃、-2℃和-3℃时，坡度灯透镜均出现结霜现象。可以判断在湿度满足条件时，温度的结霜条件为1℃—4℃之间，为满足坡度灯除防霜装置的防霜，可以把温度升到4℃。
根据以上两个表格，对坡度灯透镜结霜条件的定性分析，可以得到两个湿度和温度临界值，我们在设计时，可以设置湿度阈值为30％RH，温度阈值为4℃。当坡度灯附近湿度达到或高于30％RH时，Arduino启动吹风机；当坡度灯附近温度达到或低于4℃时，Arduino启动电加热片。以此来破坏坡度灯透镜附近的结霜条件，达到预防和清除坡度灯透镜结霜的现象。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
Claims (6)
1.一种坡度灯除防霜装置，其特征在于，至少包括：
驱动坡度灯外镜面处空气流动的气动部件；所述气动部件包括鼓风机，在所述鼓风机的出风口上安装有导风管路；
控制所述气动部件工作状态的控制部件；所述控制部件包括控制鼓风机动作的风机开关、控制加热器动作的加热开关。
2.根据权利要求1所述坡度灯除防霜装置，其特征在于：在所述导风管路内安装有加热器。
3.根据权利要求2所述坡度灯除防霜装置，其特征在于：所述坡度灯除防霜装置至少还包括：
用于检测坡度灯外侧温度的温度传感器；
用于检测坡度灯外侧湿度的湿度传感器；
用于接收温度传感器和湿度传感器的环境数据，并对上述环境数据进行显示的控制终端；
用于控制所述风机开关和/或加热开关状态的开关控制器；
其中：所述控制终端通过有线通信方式或无线通信方式分别与温度传感器和湿度传感器进行数据交互；所述开关控制器通过有线通信方式或无线通信方式分别与风机开关和加热开关进行数据交互。
4.根据权利要求3所述坡度灯除防霜装置，其特征在于：所述控制终端包括数据采集卡、物联网和人机交互机；所述人机交互机通过物联网与数据采集卡进行数据交互，所述数据采集卡分别与温度传感器和湿度传感器电连接。
5.根据权利要求4所述坡度灯除防霜装置，其特征在于：所述开关控制器与人机交互机通过有线通信方式或无线通信方式进行数据交互。
6.根据权利要求5所述坡度灯除防霜装置，其特征在于：所述控制终端还包括用于采集检测坡度灯状态的图形采集设备，所述图形采集设备通过有线通信方式或无线通信方式与物联网进行数据交互。
Priority Applications (1)
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| CN201921448698.8U CN210462648U (zh) | 2019-09-02 | 2019-09-02 | 一种坡度灯除防霜装置 |
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| CN201921448698.8U CN210462648U (zh) | 2019-09-02 | 2019-09-02 | 一种坡度灯除防霜装置 |
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| CN210462648U true CN210462648U (zh) | 2020-05-05 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201921448698.8U Active CN210462648U (zh) | 2019-09-02 | 2019-09-02 | 一种坡度灯除防霜装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110488716A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-11-22 | 天津滨海国际机场 | 一种坡度灯自动除防霜装置、控制系统及方法 |
| CN113905462A (zh) * | 2021-09-06 | 2022-01-07 | 东风汽车集团股份有限公司 | 一种日照环境舱冷凝水风险控制方法、装置及灯座结构 |
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2019
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| CN113905462B (zh) * | 2021-09-06 | 2023-08-15 | 东风汽车集团股份有限公司 | 一种日照环境舱冷凝水风险控制方法、装置及灯座结构 |
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