CS197849B1

CS197849B1 - Signalling device for reporting the situation of ice accretion forming particularly on the transport section

Info

Publication number: CS197849B1
Application number: CS270278A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Muzik
Original assignee: Vladimir Muzik
Priority date: 1978-04-27
Filing date: 1978-04-27
Publication date: 1980-05-30

Description

(54) Signalizační zařízení pro hlášení stavu tvoření námraz, zejména na úseku dopravy(54) Signaling devices for reporting icing conditions, particularly in the transport sector

Předmět vynálezu se týká signalizačního zařízení pro hlášení stavu tvoření námraz, zejména na úseku dopravy.The present invention relates to a signaling device for reporting the state of ice formation, particularly in the transport sector.

Námrazy na dopravních komunikacích všeho druhu, zvláště potom na komunikacích s hladkým a nerovností zbaveným povrchem, mají nepříznivý vliv na dopravu jednak ve zvýšené nehodovosti, způsobené smýkavým filmem námrazy, jednak na zpomalování dopravy. Posledně jmenovaný důsledek vzniká opatrnou, tudíž zpomalenou jízdou na vozovkách v údobích, kdy se námrazy tvoří, a to bez ohledu na skutečný stav v délkové trase dopravní komunikace. Zkušenosti ukazují, že situace námraz je podle okolního utváření komunikaoe různá, a že se na jedné a téže komunikaci střídají stavy vytvořené námrazy se suchým, námrazy prostým povrchem komunikace. V této skutečnosti se projevuje tedy zpomalování, ale také, a to zvláště u nezkušených řidičů, zvýšená nehodovost, způsobená právě nestejným stavem vozovky.Freezing on roads of all kinds, especially on roads with smooth and uneven surfaces, has an adverse effect on traffic, both on the basis of increased accidents caused by the shear film of icing and on the slowdown of traffic. The latter consequence arises from a careful, therefore slowed, driving on roads during periods of icing, regardless of the actual condition along the longitudinal route of the road. Experience has shown that the icing situation varies according to the surrounding formation of the communication, and that on one and the same road there are alternating conditions created by icing with a dry icing-free road surface. This results in slowing down, but also, especially for inexperienced drivers, an increased accident rate, caused by uneven road conditions.

Za účelem snížení obou nepříznivých vlivů a jejich následků na dopravu se činí různá opatření organizačního, organizačně-technického a nebo technického rázu.In order to reduce both adverse effects and their consequences on transport, various measures of organizational, organizational and / or technical nature are taken.

Jsou proto známá upozornění v podobě výstrah, která na krajnicích vozovek upozorňují na nebezpečí výskytu námraz. Toto organizační opatření sice upozorňuje na možné nebezpečí v dopravní situaci, ale formou obecné informace, na jejiž závažnosti ubýváWarnings are therefore known in the form of warnings that indicate the risk of icing on the roadside. Although this organizational measure draws attention to the possible danger in the traffic situation, it is in the form of general information, the importance of which is decreasing

197 849197 849

197 849 s nárůstem poznání, že i v případě námraz na téže vozovce, v tentýž čas a v nedaleké blízkosti od označeného místa, na vyznačeném místě stav námrazy není. Rozdílné reakce na toto poznání způsobují na jedné straně zpomalení dopravy, na druhé straně zvýšenou nehodovost.197 849 with an increase in the knowledge that even in the case of icing on the same road, at the same time and in the vicinity of the marked spot, there is no icing at the marked spot. Different responses to this knowledge lead to a slowdown in traffic on the one hand and an increased accident rate on the other.

Podstatně účinnějším opatřením jsou hlásiče vytvořených námraz na povrchu komunikací, založené na snímačích teplot s povrchu vozovky a ovzduší v kombinaci s hydrometry na měření relativní vlhkosti vzduchu. Čidlo snímající teplotu a povrchu vozovky, opatřené ochranným pouzdrem, je zabudované pod povrohem středu vozovky v tzv. obrusné Vrstvě, hydrometry a teploměr pro měření teploty ovzduší jsou umístěny v kovové skříni typu meteorologických stanic a je umístěna v úrovni vozovky. Jednotlivá čidla jsou vzájemně propojena do reléové skříně, umístěné v kovové skříni, která je navíc opatřena světelným návěstidlem. Úoělem popsaného hlásiče je včasná výstraha účastníka v dopravě na výskyt možnosti vzniku místního náledí, uvědomit radiovým signálem dispečera dopravních komunikací o této možnosti výskytu náledí a umožnit vypnutí světelných výstražných značek po odstranění vzniklého náledí.Significantly more effective measures are road surface detectors based on road surface and air temperature sensors in combination with hydrometers to measure relative air humidity. The temperature and road surface sensor, equipped with a protective housing, is installed under the surface of the roadway in the so-called wear layer. The hydrometers and the air temperature thermometer are placed in a metal box of the weather station type and located at the road level. Individual sensors are interconnected in a relay box, located in a metal box, which is additionally equipped with a light signal. The purpose of the described detector is to alert the traffic participant in a timely manner about the possibility of local ice formation, to inform the traffic controller about the possibility of ice formation by radio signal and to enable the warning lights to be switched off after the ice has been removed.

Výhodou popsaného zařízení je oproti současnému stavu zjištování stavu povrchu vozovek ve vztahu k možnosti vytváření námraz, jeho vyhodnocovací účinek spojený se signalizací možnosti vytváření námraz na sledovaném úseku komunikace a na pracovišti dispečera.The advantage of the described device is, compared to the current state of road surface detection in relation to the possibility of icing, its evaluation effect associated with signaling the possibility of icing on the monitored road section and at the dispatcher workplace.

I když v okamžiku signalizace může už na sledovaném úseku komunikace námraza vytvářet potenciální nebezpečí pro účastníky dopravy, je signalizační účinek proti pouhým organizačním opatřením jistým přínosem.Although, at the time of signaling, icing can already create a potential hazard to traffic users on the monitored road section, the signaling effect is merely a benefit against mere organizational measures.

Nevýhodou popsaného zařízení, jakož i jiných obdobných zařízení, založených na funkci kontaktních snímačů teplot v kombinaci s měřicími aparáty relativní vlhkosti různých typů, je nutnost umísťování čidel, sledujících teploty hmoty podpqvrchové vrstvy vozovky pod povrch vozovek, což má za následek, že vlivem této skutečnosti se nevymezuje a zařízení ani nepostihuje rozdíl teplot pod povrchem a na povrohu vozovek, tj. setrvačnost teplot od spodu. Další nevýhodou umísťování čidel pod povrch vozovek je náročnost vlastního provedení s návazností na poměrně složité a nákladné vyhodnocovací zařízení, jímž je každý snímač, umístěný na sledovaném úseku doprovázen. Protože společným znakem popsaných zařízení je signalizování možnosti vytváření námrazy v okamžiku, kdy už námraza třeba trvá, lze s ohledem na žádoucí stav bezpečné dopravy pp komunikacích považovat zařízení a jeho funkci za dosud nedostatečné.A disadvantage of the described apparatus, as well as of other similar devices based on the function of contact temperature sensors in combination with measuring devices of relative humidity of different types, is the necessity to place sensors monitoring the temperature of the subsoil layer under the road surface. is not defined and the device does not affect the temperature difference below the surface and on the road surface, ie the inertia of temperatures from the bottom. Another disadvantage of placing the sensors under the road surface is the difficulty of the actual design with respect to the relatively complicated and expensive evaluation device with which each sensor placed on the monitored section is accompanied. Since a common feature of the described devices is the signaling of the possibility of icing when the icing is no longer required, the device and its function can still be considered insufficient in view of the desirable state of safe traffic in communications.

Nevýhody a nedostatky popsaných zařízení odstraňuje signalizační zařízení pro hlášení stavu tvoření námraz, zejména na úseku dopravy podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sestává ze skříně se zabudovaným silovým zdrojem, k jejíž horní části je přis pojen jednak koncový spínač a jednak dutý hřídel, jímž prochází unášeči hřídel silového zdroje a ze dvou pohybově uložených, do sebe vložených dílů, z kontaktníhq kotouče opatřeného po svém vnějším obvodu prstencem a ve své duté části narážkou a z koše opatřeného otvory a na vnitřním obvodu několika, alespoň t řemi absorbčními vložkami, přičemž kontaktní kotouč je uložen na dutém hřídeli a koš je připojen k unášeči, upevněném naDisadvantages and drawbacks of the described devices are eliminated by the signaling device for reporting the state of ice formation, especially in the transport section according to the invention, which consists in that it consists of a housing with built-in power supply. , through which the drive shaft of the power source and the two movably mounted, interposed parts, a contact disk provided with a ring around its outer circumference and a hollow part in its hollow part, and from a basket provided with openings and on the inner circumference of several at least three absorbent inserts. the contact disk is mounted on the hollow shaft and the basket is connected to a carrier attached to the hollow shaft

197 849 volném konci unášecího hřídele silového zdroje.197 849 the free end of the power supply drive shaft.

Pokrok dosažený vynálezem je vyjádřen funkci zařízení, které tím, že vymezuje tepelnou setrvačnost tělesa vozovky, umožňuje signalizování stavu tvoření námraz ve sledovaném úseku komunikace v časovém předstihu, a vytváří tak výhodné podmínky pro účinné opatření k odstranění potenciálního nebezpečí na důležitých dopravních tepnách. A to včasným technickým zásahem v podobě aplikace chemických posypových látek nebo jiných vhodných prostředků buá zcela vyloučit možnost vytvoření námrazy, nebo snížit nebezpečí na sledovaném úseku vozovky na nejmenší možnou míru. Protože sa jedná o předstih v časovém rozpětí 15 až 30 min., ovlivněný setrvačností teplot sledovaného povrchu komunikace, lze s ohledem na tuto skutečnost vytvořit organizační opatření, které při účelném využití tecunologického zařízení organizacemi příslušných silničních správ a hospodárného použití posypových a jiných prostředků, zajistí optimální podmínky pro plynulý, bezriziková' provoz v dopravě.The progress achieved by the invention is expressed by the function of the device which, by defining the thermal inertia of the roadway body, enables signaling of the state of icing in the monitored road section in time, creating favorable conditions for effective action to eliminate potential danger on important traffic arteries. It is possible to eliminate the possibility of icing or to reduce the danger on the road section to the minimum possible by timely technical intervention in the form of application of chemical spreading substances or other suitable means. Since this is a timing of 15 to 30 minutes, influenced by the inertia of the temperature of the monitored road surface, it is possible to create organizational measures to ensure the efficient use of the tecological equipment by the organizations of the relevant road administrations and economical use of gritting and other means. optimum conditions for smooth, risk-free traffic in transport.

Výhody předmětu vynálezu potom spočívají ve vlastní konstrukci zařízení, která je nenáročná na použité prvky, a protože celé zařízení je umístěné vně komunikace, jeho instalace je nenáročná jak na technické prostředky, tak i na náklady, al už pořizovací nebo provozovací. Zařízení signalizuje jednak opticky v místě instalace, tj. sledovaného úseku komunikace, jednak opticky i akustikcy, podle nároku na provádění, za účelem vyhodnocení situace na sledovaných úsecích v centruj zařízení lze ovládat následně z centra povelovým systémem. Zařízení ve své podstatě působí preventivně, čímž se stává v kategorii zařízení, zajišlujících bezpečnost v dopravě technicky dokonalou praktickou pomůckou a svým významem činnosti přesahuje mez využití pouze pro uvedené účely. Předmětu vynálezu lze s výhodou využít všude tam, kde mohou námrazy způsobit kalamitní stavy.The advantages of the present invention then lie in the design of the device, which is not demanding on the elements used, and since the entire device is located outside the road, its installation is undemanding both in terms of technology and cost, whether acquisition or operating. The device signals both optically at the installation site, ie the monitored section of communication, and optically and acoustically, according to the claim for implementation, in order to evaluate the situation on the monitored sections in the center of the device can be controlled subsequently from the center by command system. The device is inherently preventive, thus becoming a technically perfect practical aid in the category of traffic safety devices and its significance of activity exceeds the limit of use only for the stated purposes. The present invention can be advantageously used wherever icing can cause calamity conditions.

Signalizační zařízení pro hlášení stavu tvoření námraz, zejména na úseku dopravy podle vynálezu, je schematicky znázorněno na výkrese, kde obr. značí celkový pohled na zařízení s částečnými řezy v náryse.The signaling device for reporting the icing state, particularly in the transport section according to the invention, is schematically shown in the drawing, where the figure shows an overall view of the device with partial cross-sectional front view.

Signalizační zařízení podle příkladu provedení sestává ze skříně 1, k níž je ve spodní její části připojena dutá konsola 2, určená pro vodiče, Ve skříni 1, je kromě světelného zdroje 8, umístěn silový zdroj £. Na vnější horní ploše skříně 1 je upevněna jednak dutý hřídel 101. opatřený na svém volném konci osazením 102 a jednak koncový spínač 103. Na dutém hřídeli 101 je volně uložen kontaktní kotouč £, v konkrétním provedení ve tvaru poloduteho komolého kužele, v jehož dutině je upevněna narážka 301. Kontaktní kotouč £ je po vnějším obvodě pláště opatřen prstencem 302. V dutém hřídeli 101 je volně otočně uložen unášeeí hřídel 501 silového zdroje £. K volnému konci unášecího hřídele 501 je pomocí stavšcího šroubu 602 připojen unášeč £ se dříkem 601. opatřeným závitem, na němž je nasunut a víkem £ pevně k unášeči £ připojen koš £. V konkrétním provedení z tenko stěnného plastického materiálu ve tvaru dutého komolého kužele, opatřeného na svém povrchu otvory 402 a na vnitřním obvodě otevřené části pláště třemi absorbčními vložkami 401, v pravidelné vzdálenosti od sebe oddálenými. Silový zdroj £ je v konkrétním provedení hodinový stroj s elektrickým pohonem 1 ot/hod. Skříň 1 je v příkladném provedeníThe signaling device according to the exemplary embodiment consists of a housing 1, to which a hollow console 2 for conductors is attached in the lower part thereof. In the housing 1, in addition to the light source 8, a power source 6 is arranged. A hollow shaft 101 is provided on the outer upper surface of the housing 1, provided with a shoulder 102 at its free end, and a limit switch 103. The hollow shaft 101 is loosely supported by a contact disc 6, in a particular embodiment of a semi-hollow truncated cone. The contact disk 4 is provided with an annular ring 302 along the outer circumference of the housing. The drive shaft 501 of the power source 6 is freely rotatably mounted in the hollow shaft 101. A carrier 8 with a threaded shaft 601 is attached to the free end of the drive shaft 501 by means of a set screw 602, onto which a basket 4 is attached and fixedly attached to the carrier 4 by means of a screw. In a particular embodiment, a hollow frusto-conical thin-walled plastic material having apertures 402 on its surface and three inner absorbent pads 401 spaced apart at an internal periphery of the open portion of the housing. The power source 6 is in a particular embodiment a clock machine with an electric drive of 1 rpm. The housing 1 is in an exemplary embodiment

197 849 z průhledného plastického materiálu.197 849 made of transparent plastic material.

Funkce zařízení je taková, že vlivem chodu silového zdroje 2 ^se otáčí unášecí hřídel 501. který s sebou unáší koš 4. Drážkami 402 v koši 4 vniká do prostoru mezi kontaktní kotouč 2 ^a 4. okolní ovzduší a spolu s ním i vlhkost, která nasycuje absorbční vložky 401, jejichž objemy sě zvětšují a vyplňují mezeru mezi absorbčními vložkami 401 a prstencem 302 na kontaktním kotouči 2· ^při nestálém stavu, kdy ve vzájemném vztahu okolní teploty ovzduší a jeho relativní vlhkosti se začne vytvářet na všech předmětech nad a podél komunikace ve sledovaném jejím úseku námraza, začnou absorbční vložky 401 přimrzat k prstenci 302. čímž dojde k tomu, že se spolu s košem začne na dutém hřídeli 101 otáčet i kontaktní kotouč 2 ^a narážka 301 upevněná na kontaktním kotouči 2 sepne koncový spínač 103. Otvory 402 v koši 4, který je tenkostěnný a z plastické hmoty, vymezují při namrzání absorbňníoh vložek 401 na prstenec 302 intenzitu namrzání. V okamžiku sepnutí koncového spínače 103 se současně zastaví chod stlového zdroje 2t rozsvítí se světelný zdroj 8 a ozve se, případně rozsvítí signál v centru. Světelný signál ze světelného zdroje 8 zařízení se přenáší až na povel z centra. Koš se otáčí ve velmi nízkýoh obrátkách a silový zdroj 2 pro pohon zařízení je v příkladném provedení napájen ze separátního zdřoje, což není podmínkou.The operation of the device is such that, due to the operation of the power source 2 ^{, the} drive shaft 501 rotates, which carries the basket 4 with it. Through the grooves 402 in the basket 4, it enters the space between contact disk 2 ^and 4. absorbent pads 401 whose volumes increase and fill the gap between the absorbent pads 401 and the ring 302 on the contact disk 2 in ^an unstable condition where, in relation to the ambient air temperature and its relative humidity, it begins to form on all objects above and along the road As the frost section is monitored, the absorbent pads 401 begin to freeze to the ring 302. This causes the contact disk 2 to rotate along with the basket on the hollow shaft 101 ^{and the} stop 301 mounted on the contact disk 2 closes the limit switch 103. The basket 4, which is thin-walled and of plastic, delimits the absorbent pads 401 as the ice freezes an icing intensity on the ring 302. At the moment of closing of the limit switch 103, the operation of the headlamp source 2t is simultaneously stopped, the light source 8 lights up and a signal in the center lights up or lights up. The light signal from the light source 8 of the device is transmitted up to the command from the center. The basket rotates at a very low speed and the power source 2 for driving the device is in the exemplary embodiment supplied from a separate source, which is not a requirement.

Zařízení podle vynálezu je, jak již bylo uvedeno, vhodné pro použití v dopravě, na komunikacích, tj. vozovkách s tvrdým povrchem, lze je využít i v letištních zařízeních na rozjezdových a přistávacích dráhách. Zařízení lze využít také na dálkových vysokonapěťových trasách apod. ·The device according to the invention is, as already mentioned, suitable for use in transport, on roads, i.e. hard-paved roads, and can also be used in airport installations on runways. The device can also be used on long-distance high-voltage routes, etc. ·

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Signaling device for reporting the formation of icing, in particular in the transport sector, with a light source placed in a transparent housing and a power source, characterized in that it consists of a housing (1) with a built-in power supply (5) a switch (103) and a hollow shaft (101) through which the drive shaft (501) of the power source passes and from two movably mounted interposed parts from a contact disc (3) provided with an annular ring (302) along its outer circumference; in its hollow part by a stop (301) and from a basket (4) provided with openings (402) and on the inner circumference of a plurality of at least three absorbent pads (401), the contact disk (3) being supported on the hollow shaft (101) and basket ( 4) is connected to a carrier (6) mounted on the free end of the drive shaft (501) of the power source (5).