DE19506550A1 - Verfahren zur verzugsfreien Feststellung von und zur Warnung vor durch Glättebildung bedingte Gefahren und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur ver­ zugsfreien Feststellung von und zur Warnung vor durch Glättebildung, wie überfrierende Nässe auf Verkehrs­ wegen und dergl. bedingte Gefahren gemäß Patentan­ spruch 1 sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Insbesondere unmittelbar vor Wintereinbruch, aber auch vor einem beginnenden Frühling verzeichnet die Straßenunfallstatistik oft erschreckend hohe Zahlen, die weit über den Durchschnittswerten der Unfallhäu­ figkeiten stabiler Winterwettersituationen oder gar trockener Sommerperioden liegen. Die Ursachen hierfür sind unzweideutig die sich in diesen Übergangszeiten rasch und auch zum Teil unverhofft wechselnden Stra­ ßenverhältnisse, auf die sich die Lenker der am Ver­ kehr teilnehmenden Fahrzeuge noch nicht, nicht schnell genug oder, weil praktisch unvorhersehbar, nicht mehr eingestellt haben. Nicht nur der Straßen­ verkehr leidet unter solchen wetterbedingten Phänome­ nen plötzlich auftauchender Glatteisstellen, auch im Schienenverkehr und bei der Luftfahrt ist in solchen Eis/Wasserzeiten erhöhte Aufmerksamkeit geboten, um die durch gefrierendes Wasser bedingten Gefahren mög­ lichst gering zu halten. Vereiste Tragflächen bringen die Zeitpläne im Luftverkehr erheblich durcheinander und eingefrorene Signalanlagen zeigen, daß auch im Bahnbetrieb extreme Wetterlagen als "Gesprächsthema" nicht gänzlich entfallen können.

Insbesondere im Straßenverkehr ist die durch Glatt­ eis, unterfrorene und nur teilweise aufgetaute Stra­ ßenoberfläche, aber auch kleinere Eispfützen bedingte Schwere der Unfälle nicht selten tötlich für die Fahrzeuginsassen oder führt zu lebenslanger Lähmung oder Entstellung der Unfallopfer. Von den menschli­ chen Tragödien abgesehen, sind die damit verbundenen volkswirtschaftlichen und auch ökologischen Schäden enorm hoch. Die bisher stets gestiegene Zahl an Ver­ kehrsteilnehmern zwingt alle Beteiligten, also Indu­ strie, Staat und jeden einzelnen Verkehrsteilnehmer selbst, zu hoher Verantwortung für Vorsorge und Ge­ fahrenbeseitigung.

Permanent über das gesamte Jahr oder temporär für die Saisonübergangszeiten an besonders gefährdeten Stel­ len aufgestellte Verkehrswarnschilder bringen hier nur wenig Abhilfe, da sie keinen Anspruch auf Dauer­ gültigkeit haben und insofern nur von hypothetisch vorwarnender Aussagekraft sind. Ähnlich den mit mehr oder weniger Erfolg, aber einem hohen finanziellen Aufwand auf Teilstrecken der Autobahn eingeführten elektronischen Nebelwarneinrichtungen, die dem Ver­ kehrsteilnehmer rechtzeitig vor aktuellen Nebelbänken warnen sollen, sind Versuchsreihen bekannt geworden, Verkehrsteilnehmer optisch über die Niederschlagssi­ tuation und die jeweils aktuelle Straßenoberflächen­ temperatur zu informieren. Auch diese Versuchsreihen haben jedoch noch nicht zu befriedigenden Ergebnissen geführt, da die eingesetzte Sensorik für Feuchtigkeit und Temperatur nicht zwangsläufig zu einer richtigen Aussage über vorhandene oder nicht vorhandene Stra­ ßenglätte führt.

PKW′s, insbesondere der gehobenen Preisklasse, infor­ mieren mittels eines Bordcomputersystems über die jeweiligen Außentemperaturen in unmittelbarem Abstand über der Straßenoberfläche. Ein plötzlicher Tempera­ turwechsel, wie er in Übergängen von einer Straße mit gewachsenem Untergrund zu einem Brückabschnitt oder beim Einfahren in eine Waldschneise auftritt, wird mit dieser Sensorik jedoch zu spät angezeigt und so­ mit vom Fahrzeuglenker nicht rechtzeitig erkannt. Durch Streuen von Salzen oder Sprühen geeigneter or­ ganischer Lösungen beabsichtigte Gefrierpunktsernied­ rigungen können gar nicht detektiert werden.

Hier setzt die vorliegende Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend zu entwickeln, daß u. a. auf mit sehr hohem Kostenaufwand verbundene Gefahrenleit­ systeme, wie sie für die Nebelwarnung auf Autobahn­ leitstrecken bekannt geworden sind, verzichtet werden kann und dennoch eine praktisch verzögerungsfreie Feststellung und damit Warnung vor Glättegefahren möglich wird.

Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angeführten Merkmale erreicht. Vor­ teilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen dieser Aufgabenlösungen ergeben sich für das Verfahren, wie auch die zur Durchführung des Verfahrens erforderli­ che Vorrichtung aus den Unteransprüchen.

Mit dem vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahren ist es erstmals möglich, eine praktisch momentane Erken­ nung von Eis- und Reifbildung an festen Oberflächen beliebiger Art mittels spektralanalytischer Messung festzustellen und zwar in Abhängigkeit von dem jewei­ ligen Kristallisationsgrad, wobei die Flüssigkeit nicht ausschließlich Wasser sein muß, sondern es sich auch um eine andere erstarrungsfähige protische Flüs­ sigkeit oder Lösung handeln kann, also beispielsweise auch um eine gefrierpunktserniedrigte Salzwasserlö­ sung. Besonders vorteilhaft ist das vorliegende Ver­ fahren auch deshalb, weil für die Auswertung aus­ schließlich das Reflexionssprektrum einer vorwählba­ ren elektromagnetischen Strahlung und damit ein Meß­ verfahren mit exakter Aussagefähigkeit verwendet wird. Je nach Anwendungsfall und geforderter Aussage­ genauigkeit können sowohl bestimmte unterschiedliche Spektralbereiche der Reflexion als auch der Strah­ lungsquelle vorgewählt werden. Der Kristallisations­ grad des Wassers läßt sich so aus der Verschiebung einer oder mehrerer Absorptionsbanden von einer oder mehreren Spektralabschnitten ermitteln, wobei vor­ teilhaft nur Spektralbereiche herausgegriffen werden, bei denen der Unterschied des Reflexionsspektrums zwischen flüssigem und festem Aggregatzustand beson­ ders deutlich hervortritt. Mehrere Absorptionsbanden können sowohl parallel als auch seriell spektrome­ trisch gemessen und auch ausgewertet werden. Hierfür genügen Meßzeiten des Reflexionsspektrums im Millise­ kundenbereich und entsprechend verzögerungsfrei ist auch die Anzeige der Meßauswertung für den Beobachter möglich. Besonders vorteilhaft für das vorliegende Verfahren ist es auch, daß für die Meßauswertung je­ weils auf eine Referenzgröße zurückgegriffen wird, die unabhängig etwa von Intensitätsschwankungen der Lichtquelle der verwendeten elektromagnetischen Strahlungen der durch Verschmutzung oder Oberflächen­ rauhigkeit bedingten unterschiedlichen Reflexionsmög­ lichkeit der zu messenden Oberflächenbeschaffenheit oder anderen Meßsystem immanenten Verlusten ist. Die Licht-Rückstreu-Effizienz kann um Zehnerpotenzen schwanken, ohne daß die Meßgenauigkeit hiervon signi­ fikant beeinflußt würde. Die Kompensationsmessung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die geeignete Referenzgröße für die Auswertemimik in einen Wellen­ längenbereich gelegt wird, der invariant gegenüber dem Kristallisationsgrad der protischen Flüssigkeit oder Lösung ist. Fremdstrahleneinflüsse lassen sich beim erfindungsgemäßen Verfahren ohne größeren Auf­ wand durch geeignete Intensitäts- oder Wellenlängen­ modulationen ausschalten. Insbesondere bei der Über­ prüfung und fahrtechnischen Ausnutzung Schneematsch gefährdeter Straßenabschnitte ist es auch vorteilhaft die spektralanalytischen Messungen sowohl vor als auch hinter der Radlauffläche eines Fahrzeuges vor­ zunehmen und die computergestützten chemometrischen Auswertungen dann zueinander in Relation zu setzen, womit zusätzliche, die Gefahrenstelle analysierende, Aussagen getroffen werden können.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfin­ dung sollen anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden, die nur schematisch beispielsweise Ausführungsformen zeigen.

Hierbei stellen dar:

Fig. 1 eine skizzierte Meßanordnung mit Lichtquelle Kondensoroptik, Sammeloptik für reflektierte Strah­ lungsanteile mit rechnergestützter spektralanalyti­ scher Meßanordnung,

Fig. 2 eine Anordnung gemäß Fig. 1, jedoch mit ei­ ner Mehrzahl vorgeschalteter Filter für bestimmte ausgewählte Spektralbereiche,

Fig. 3 eine Anordnung gemäß Fig. 2 für drei ver­ schiedene Spektralbereiche mit nachgeschalteter Fil­ teranordnung und

Fig. 4 eine noch weitere mögliche Anordnung unter Verwendung schmalbandig emittierender Halbleiterdio­ den.

Eine vorteilhafte Ausführungsform einer Meßanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist stark vereinfacht in Fig. 1 dargestellt. Danach wird die elektromagnetische Strahlung einer beliebigen Lichtquelle 1, beispielsweise einer diffusen Weiß­ lichtquelle, mit einem für die Messung ausreichenden Anteil über eine Kondensoroptik 2 als parallel ge­ richtete Strahlung auf die zu überprüfende Oberfläche 3 und hier auf ein definiertes Beleuchtungsfeld gege­ ben. Für vereisungsgefährdete, gegeneinander bewegli­ che Bauteile, etwa im Tragflächenbereich von Flugzeu­ gen, kann es sich hierbei um kleinere beleuchtete Feldflächen handeln, bei der Glätteüberprüfung von Straßenoberflächen ist es sinnvoll größere Bereiche auszuleuchten. Derjenige Anteil der elektromagneti­ schen Strahlung, der von der Oberfläche 3 reflektiert wird, wobei es sich je nach Oberflächenbeschaffenheit in aller Regel um eine diffuse Reflexion handeln wird, wird über die optische Anordnung 4, die als Sammeloptik ausgebildet ist, unter einem möglichst großen Winkel eingefangen und einem räumlich disper­ siven Element 5, etwa einer Gitteroptik, einer Pris­ maanordnung, einer optischen Filtereinrichtung oder dergl. zugeführt. Hierbei wird darauf geachtet, daß das komplette Spektrum des Reflexionslichtes für den jeweiligen Spektralbereich optimiert bzw. das räum­ lich dispersive Element 5 einen möglichst großen Spektralbereich der verwendeten elektromagnetischen Strahlung aufnimmt. Durch eine möglichst vollständige Erfassung des reflektierten Strahlungsanteils über die optische Anordnung 4 zum Element 5 ergibt sich ein hoher auswertbarer, reflektierter Anteil der Strahlung der Lichtquelle 1 für einen dem räumlichen dispersiven Element 5 nachgeschalteten Arraydetektor 6. Durch die Verwendung von schnellansprechenden, hochlichtempfindlichen Arrays, wie z. B. Diodenarrays, CCD-Arrays, durch Restlichtverstärkung und dergl. mehr wird eine hohe Auflöseempfindlichkeit für die Meßanordnung vorgegeben. Durch getriggerte Messung lassen sich fortlaufend aufeinanderfolgende Einzel­ messungen im Millisekundenabstand durchführen und auswerten. Die so im Abstand weniger Millisekunden aufgenommenen, d. h. jeweils verzögerungsfrei aktuel­ len Reflexionsspektren der Prüfoberfläche 3 werden ausgangsseitig vom Arraydetektor 6 einer Computeraus­ wertung zugeführt, wobei der Computer 7 mit einer Software ausgestattet ist, die sich an sich bekannter multivariater Kalibrationsmethoden bedient. In Abhän­ gigkeit von der Temperatur und damit dem mehr oder weniger vorhandenen kristallinen Zustand der Oberflä­ che 3, d. h. hier des Fest/Flüssigwassers verändert sich charakteristisch das reflektierte Spektrum und der Gefrierpunkt des Wassers bzw. einer anderen pro­ tonischen Flüssigkeit läßt sich chemometrisch exakt auswerten und damit bestimmen. Im Ausführungsbeispiel erfolgt die computergestützte, chemometrische Auswer­ tung 7 über auf neuronalen Netzwerken basierenden Algorithmen, zusammen mit einer Entscheidungslogik, die auf der Fuzzi-Logik basiert, also aufbauend auf der Theorie unscharfer Mengen, so daß sich hier die Möglichkeit der Auswertung bei hoher Aussagegenauig­ keit auch für sehr verwischte Spektrenbilder ergibt. Für die Vorgabe signifikanter Meßergebnisse werden bei der Anordnung gemäß Fig. 1 nicht nur eine Absorp­ tionsbandenverschiebung ausgewertet, sondern mög­ lichst eine Mehrzahl solcher Verschiebungen, wobei der im Infrarotgebiet liegende Wellenlängenbereich < 700 nm, jedoch möglichst unterhalb 10 µm zur Auswer­ tung der spektralanalytischen Messungen herangezogen wird.

Bei Auswertung eines möglichst breiten Spektralbandes und damit einer größeren Zahl an möglichen Absorp­ tionsbandenverschiebungen und unter Einbeziehung ei­ ner möglichst großen Redundanz verkomplizieren sich zwar Meßauswertung und Meßaufwand, hierdurch ergibt sich jedoch der wesentliche Vorteil, daß nicht nur der Zustand der unmittelbaren Oberfläche 3 detektier­ bar ist, sondern auch die Auswertung über eine sinn­ volle Eindringtiefe der elektromagnetischen Strahlung in die Oberfläche, wodurch beispielsweise teilaufge­ taute aber noch untergrundgefrorene Gefahrenstellen erkannt werden können. Ein derart verfeinerter aber damit auch erheblich erhöhter Meßaufwand wäre bei­ spielsweise für besonders gefährdete oder lebenswich­ tige Fahrzeuge, wie die Feuerwehr, den Krankentrans­ port, aber auch den Transport von explosiven oder anderen Gefahrengütern durchaus zu rechtfertigen. Eine solche softwaremäßig differenzielle Betrachtung einer Vielzahl von Spektralbanden des reflektierten Lichtes ermöglicht sogar das Erkennen unterschiedlich dicker Wasserschichten über Eis oder Schneematsch. Werden zwei derartige Anordnungen an einem Fahrzeug befestigt und zwar einmal in Fahrtrichtung vor der Spur und zum anderen in Fahrtrichtung hinter der Spur, so lassen sich hier durch Vergleichsmessungen auch Schlüsse ziehen, die gegebenenfalls nicht nur auf Glättegefahr hinweisen, sondern beispielsweise auch auf solche, die durch Aquaplaning entstehen kön­ nen.

Die Fig. 2 und 3 zeigen Meßanordnungen, bei denen das räumlich dispersive Element 5 durch ein möglichst verzögerungsfrei durchstimmbares Filter bzw. mehrere solcher Filter 9 ersetzt ist. Hierbei wird beispiels­ weise an akusto-optische Filter, aber auch elektro­ chromatische Filter (LDLCD) gedacht. Bei dieser Meß­ anordnung wird auf die Aufnahme eines vollständigen Spektrums, bzw. eines breiten Spektralbereiches, ver­ zichtet und für die Meßauswertung eine, bzw. im Aus­ führungsbeispiel nach Fig. 2 und 3, jeweils drei Wel­ lenlängen benutzt. Hierbei ist wesentlich, daß die diskreten Wellenlängen über die Meßanordnung dort detektieren, wo im Reflexionsspektrum beim Auskri­ stallisieren des Wassers, also beim Übergang vom flüssigen in den festen Zustand und umgekehrt, beson­ ders signifikante Bandenverschiebungen auftreten. Für die Auswertung ist dabei unerheblich, ob das mono­ chromatische Licht bereits vor der Kondensatoroptik 2 und damit vor Auftreffen auf die zu überprüfende Oberfläche 3 oder, wie in Fig. 3 dargestellt, erst hinter der durch die Sammeloptik 4 zusammengefaßten diffusen Reflexionsstrahlung erzeugt bzw. vorgegeben wird. Wesentlich ist bei diesen Meßanordnungen nur, daß ausreichend schmalbandige, optische Filter 9 zur Anwendung kommen, die möglichst exakt im Wellenlän­ genbereich der Bandenverschiebung beim Übergang der protischen Flüssigkeit vom festen in den flüssigen Aggregatzustand oder umgekehrt liegen. Bei der Reali­ sierung der Anordnung gemäß Fig. 3 lassen sich be­ sonders vorteilhaft schmalbandige Interferenzfilter einsetzen. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann die Lichtquelle 1 eine Weißlichtquelle mit ausreichend hohem Anteil an Infrarotstrahlung sein. Als Weiß­ lichtquellen können sowohl Halogenscheinwerfer als auch Glühstrahler mit großem Infrarotlichtanteil, beispielsweise auch Hochdruckgasentladungslampen (Nernst-Lampen), wie z. B. Xenondrucklampen, verwendet werden. Die Referenzlichtmessung zur Ausschaltung schwankender Strahlungsintensität aus den verschie­ densten Gründen, d. h. das Prinzip der Zweistrahlmes­ sung, muß dann für den Referenzlichtstrahl selbstver­ ständlich in einem Wellenlängenbereich liegen, in dem keine Bandenverschiebung in Abhängigkeit vom kristal­ lographischen Zustand der protischen Flüssigkeit be­ obachtet werden kann, d. h. dort, wo das reflektierte Licht an einer gegenüber der Flüssigkeitserstarrung in varianten Wellenlängenposition seine diffuse Reflexion an der Oberfläche 3 vorgibt. Eine Normierung des reflektierten Strahls bzw. die Vorgabe eines Refe­ renzsignals für jede Messung kompensiert nicht nur Schwankungen in der Intensität der Lichtquelle, son­ dern darüber hinaus auch Verschmutzungen oder andere in der Meßoptik sich einstellende ungewollte Absorp­ tionen oder Reflexionen an unterschiedlichsten Flä­ chen, insbesondere aber auch an der zu überprüfenden Oberfläche 3. Das auszuwertende Meßsignal ist dann jeweils der Quotient aus der Intensität der ausge­ wählten Meßwellenlänge und dem Referenzsignal an der Arraydetektorschaltung. Bei der Variante nach Fig. 2 und 3 werden im übrigen die hier nur beispielsweise angegebenen drei unterschiedlichen Wellenlängen nach­ einander gemessen, so daß anstelle des Arraydetektors 6 für jede diskrete Wellenlänge ein Einkanaldetektor 6a dem jeweiligen Filter nachgeschaltet werden kann.

Schließlich soll bezüglich der unterschiedlichen Meß­ anordnungen in Fig. 2 und 3 noch darauf hingewiesen werden, daß anstelle einer einzigen Lichtquelle 1 in der Version gemäß Fig. 2 mehrere, hier drei Strah­ lungsquellen 1 eingesetzt werden können, deren Licht jeweils durch ein eigenes Interferenzfilter 9 über die Kondensoroptik 2 die Oberfläche 3 beleuchtet. Wenn von der einen Lichtquelle 1 gemäß Fig. 3 ausge­ gangen wird und anstelle eines räumlich dispersen Elementes 6 mehrere schmalbandige, optische Filter 9 zum Einsatz kommen, werden die Informationsinhalte der hierdurch ausgesuchten, diskreten Wellenlängen über die Einzeldetektoren 6a erfaßt und dann paral­ lel oder seriell der computergestützten Auswerteelek­ tronik 7, 8 zugeführt.

Schließlich zeigt Fig. 4 noch eine weitere Ausfüh­ rungsform einer Meßanordnung zur Durchführung des Verfahrens für die verzugsfreie Feststellung von Glättebildung bzw. überfrierender Nässe, bei der an­ stelle einer Weißlichtquelle, wie eines Halogenstrah­ lers oder eines Xenonbrenners oder breitbandig emit­ tierender Halbleiterdioden, hier schmalbandig emit­ tierende Halbleiterdioden 1a, verwendet werden, de­ ren Spektren derart schmalbandig sind, daß auf Fil­ ter, wie Interferenzfilter oder dergl., vollständig verzichtet werden kann. Bei den Halbleiterdioden 1a kann es sich vorteilhaft um schmalbandig emittierende Halbleiterdiodenlaser handeln. Selbstverständlich müssen die Emissionsmaxima der schmalbandigen elek­ tromagnetischen Strahler im wesentlichen dort liegen, wo entsprechend dem sich ändernden Kristallisations­ grad und damit der chemometrischen Auswertungsmög­ lichkeit der Reflexionseigenschaften Bandenverschie­ bungen im Spektrum zu verzeichnen sind. Preiswerte monochromatische Laserlichtquellen hoher Strahlungs­ intensität sind auf dem einschlägigen Markt erhält­ lich. Für die Referenzmessung sind Laserlichtquellen mit ausgesuchten Emissionswellenlängen zu verwenden, deren diskreter Spektralbereich invariant gegenüber dem Fest/Flüssigzustand des Wassers oder dergl. pro­ tischen Flüssigkeit sind.

Des weiteren kann eine Intensitätsmodulation der Lichtquellen 1 mittels eines Chopperrades vorgenommen werden und die Lichtimpulse lassen sich mittels eines darauf abgestimmten Lockin-Verstärkers verarbeiten. Auch über eine elektronische Leistungsregelung der Lichtquellen 1 läßt sich, falls gewünscht, eine In­ tensitätsmodulation durchführen. Die neben der Inten­ sitätsmodulation vorstehend erwähnte Wellenlängenmo­ dulation ist stets so vorzunehmen, daß bei einer Ver­ änderung des Spektrums vom Übergang des einen zum anderen Aggregatzustand des Wassers über die genannte Bandenverschiebung ein möglichst auswertbares, also deutlich signifikantes Wechselstromsignal aus dem Photostrom gewonnen werden kann oder ein zuvor ent­ sprechend hohes Signal signifikant verkleinert wird. Wenn der Modulationsbereich so festgelegt wird, daß er jeweils an einer steilen Absorptionsbandenflanke liegt oder im Bereich einer schmalen Absorptionsban­ de, dann arbeitet die Meßanordnung besonders zuver­ lässig.

Claims (18)

1. Verfahren zur verzugsfreien Feststellung von und zur Warnung vor durch Glättebildung, wie über­ frierende Nässe und/oder unterfrorene Oberflä­ chen bedingte Gefahren auf Verkehrswegen, näm­ lich Straßen, Schienen und dergl., aber auch an frostungeschützten Bauteilen von Flugzeugen und Maschinen aller Art durch spektralanalytische Messung und computergestützte chemometrische Auswertung der Transmissions- und Refle­ xionseigenschaften von Wasser bzw. einer sich wie Wasser verhaltenden erstarrungsfähigen pro­ tischen Flüssigkeit oder Lösung in Abhängigkeit vom Kristallisationsgrad, der im flüssigen und/ oder festen Aggregatzustand vorliegenden Mole­ külstruktur.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die spektralana­ lytische Messung ein Wellenlängenbereich zwi­ schen 700 nm und 10 µm vorgegeben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diskrete Wellenlän­ genbereiche für die Auswertung der Spektralei­ genschaften verwendet werden, wobei diese Wel­ lenlängen im Bereich deutlich meßbarer Absorp­ tionsbanden bzw. deren Flanken liegen, die sich beim Übergang von einen in den anderen Aggregat­ zustand einer protischen Flüssigkeit spektral­ analytisch meßbar verschieben.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mittelwertbil­ dung einer Mehrzahl von Messungen vorgenommen wird, wobei die Meßzeitintervalle im Millisekun­ denbereich liegen.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die spektralanalyti­ schen Messungen für mehrere diskrete elektroma­ gnetische Wellenlängen seriell oder parallel spektralanalytisch verarbeitet werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß unterschiedliche Reflexionseffizienzen und/oder Intensitäts­ schwankungen der Lichtquelle mittels Referenz­ strahlmessung nach dem Doppelstrahlprinzip in vom Kristallisationsgrad der protischen Flüssig­ keit in varianten Wellenlängenbereichen kompen­ siert werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Messungen an Fahrzeugen vor und/oder hinter einer Fahrzeug­ spur durchgeführt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Weißlicht­ quellen, spektralbreite Leuchtdioden und/oder monochromatische Strahler zur Ausleuchtung be­ grenzter Oberflächenbereiche verwendet werden.

9. Verfahren nach Anspruch 1 und wenigstens einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht der Licht­ quelle (1) wahlweise intensitäts- oder wellenlän­ genmoduliert ist.

10. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die spektralanalyti­ sche Messung im Wellenlängenbereich zwischen 800 und 1.100 nm durchgeführt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die spektralanalyti­ sche Messung im Wellenlängenbereich zwischen 900 und 1.700 nm erfolgt.

12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bestehend aus wenigstens einer Licht­ quelle (1), einer Kondensoroptik (2) im Strah­ lengang vor der zu prüfenden Oberfläche (3), einer den reflektierenden Anteil der elektroma­ gnetischen Strahlung sammelnden optischen Anord­ nung (4), einem räumlich dispersiven Element (5) in Form wenigstens eines Gitters, Prismas und/ oder Filters, wenigstens einem diesem nachge­ schalteten Detektor (6) und einer computerge­ stützten Auswertungslogik (7) und Anzeige­ element (8).

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (6) ein Arraydetektor ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß dem räumlich disper­ siven Element (5) mehrere Einkanaldetektoren (6a) zugeordnet sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Filter (9) in den Strahlengang der Lichtquelle (1) vor oder nach der Reflexion an der Oberflä­ che (3) eingeschaltet werden.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter (9) aku­ sto-optische Filter oder Filter auf der Basis elektrochrome Substanzen (LCD) bzw. beliebige optisch schmalbandige Filter sind.

17. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellen (1) mit großem Infrarotanteil verwendet werden.

18. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigelement (8) ein akustisches und/oder optisches Warnele­ ment ist, das in geeigneter Symbolik (Bildlogo) die nachfolgenden Verkehrsteilnehmer auf die Gefahr aufmerksam macht.