DE2137689A1

DE2137689A1 - METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING SMOOTH ICE FORMATION

Info

Publication number: DE2137689A1
Application number: DE19712137689
Authority: DE
Inventors: Franz Menke
Original assignee: Eltro GmbH and Co
Current assignee: Eltro GmbH and Co
Priority date: 1971-07-28
Filing date: 1971-07-28
Publication date: 1973-02-08

Description

Verfahren und Einrichtung zur Feststellung von-Glatteisbildung Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung der Straßendecke und zur Meldung von Glatteisbildung.Method and device for the detection of ice formation The The invention relates to a method and a device for monitoring the road surface and to report black ice formation.

Die Bildung von Glatteis auf den Verkehrs straßen ist häufig der Grund zu manchmal folgenschweren Unfällen. Es bestehen daher bereits seit längerer Zeit Bestrebungen, die Bildung von Glatteis auf den Straßen dem Fahrer rechtzeitig anzuzeigen und ihn dadurch auf die Gefahrenquellen aufmerksam zu machen.The formation of black ice on the roads is often the reason sometimes serious accidents. It has therefore existed for a long time Efforts to timely notify the driver of the formation of black ice on the roads and thereby make him aware of the sources of danger.

Die bisherigen Versuche in dieser Richtung haben jedoch noch nicht zu befriedigenden Ergebnissen geführt.The previous attempts in this direction have not yet been made led to satisfactory results.

Der Erfindung liegt die Auf gabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zu entwickeln, die mit großer Sicherheit eine Glatteisbildung feststellt und zutreffendenfalls eine Warnanlage betätigt Bei der Erfindung wurde davon ausgegangen, daß man mehrere Faktoren überprüfen muß, wenn man das Auftreten von Glatteis mit Sicherheit nachweisen will. Es genügt beispielsweise nicht, die Spiegelung allein festzustellen, da Spiegelungen auch bei feuchter Decke ohne Glatteisbildung sogar bei sommerlichen Temperaturen auftreten können. Auch die Temperatur besaagt noch nichts über das Entstehen von Glatteis, denn auch bei Temperaturen unter Null ist bei völlig trockener Straße nicht mit Glatteis zu rechnen.The invention is based on the task of a method and a To develop a device that will be able to detect a black ice with a high degree of certainty and, if applicable, a warning system operated. The invention was based on the assumption that that there are several factors to consider when considering the occurrence of black ice Wants to prove security. It is not enough, for example, to use the reflection alone noticeable, since reflections even with a damp ceiling without black ice formation can occur in summer temperatures. The temperature also says it nothing about the formation of black ice, because it is also at temperatures below zero Black ice is not to be expected on completely dry roads.

Nach der Erfindung werden unabhängig voneinander der Leitwert der Straßendecke gemessen und die Spiegelung der Straßendecke überprüft. Bei Auftreten einer Spiegelung und einem gleichzeitig gemessenen Leitwert von 1/3 des Leitwertes bei normaler Straßenfeuchte wird ein Warngerät betätigt.According to the invention, the conductance of the Road surface measured and the reflection of the road surface checked. If a reflection occurs and a conductance of 1/3 measured at the same time of the conductance value in normal street humidity, a warning device is activated.

Die Zusammenfassung dieser zwei Faktoren reicht erfahrungsgemäß aus, um mit Sicherheit auf Glatteisbildung schließen zu können. Die Messung des leitwertes schließt das Ansprechen des Warngerätes bei einer Spiegelung durch feuchte Oberfläche aus. Durch Prüfen der Spiegelung werden solche Fälle ausgeschieden, bei denen trotz Erreichen des vorgegebenen Leitwertes keine Glatteisbildung vorliegt, weil etwa infolge des Salzgehaltes die obere Schicht sich noch in schneeartigem Zustand befindet. Nur wenn beide Faktoren zusammentreffen, ist mit absoluter Sicherheit auf eine Glatteisbildung zu schließen.Experience has shown that the combination of these two factors is sufficient in order to be able to conclude with certainty that ice has formed. The measurement of the conductance closes the response of the warning device in the event of reflection through a damp surface the end. By checking the reflection, such cases are eliminated in which despite When the specified conductance has been reached, there is no black ice formation because, for example Due to the salinity, the upper layer is still in a snow-like state. Only when both factors come together is there absolute certainty that ice will form close.

Die Spiegelung kann in einfacher Weise dadurch festgestellt werden, daß man von einer auf einer Seite der Straße aufgestellten Lichtquelle einen Lichtstrahl schräg auf die Straßenoberfläche werfen läßt..Dieser Lichtstrahl kann von einem auf der anderen Straßenseite angeordneten Spiegel aufgefangen und so reflektiert werden, daß er auf einen im Sendegerät angeordneten Detektor auftrifft, der ihn in Form eines elektrischen Signals an das Warngerät weiterleitet.The reflection can easily be determined by a light beam from a light source set up on one side of the road at an angle on the road surface. This beam of light can be from a On the other side of the street arranged mirrors are caught and reflected be that he strikes a arranged in the transmitter detector that him in the form of an electrical signal to the warning device.

Zur Messung der Beitfähigkeit werden in den Straßenbelag an der Oberfläche zwei Elektroden eingebaut und an einen gemeinsamen Meßkreis angeschlossen. Der Abstand der Elektroden wird so gewählt, daß bei Eisbildung ein bestimmter Leitwert erreicht wird. Dieser Wert wird als Ja - Nein - Aussage an das Warngerät weitergegeben. Man wird zweckmäßigerweise zwischen das Warngerät und die die einzelnen Signale abgebenden Meßgeräte einen Auswerter schalten, der die Signale zusammenführt und nur bei Zusammentreffen aller vorgegebenen Faktoren die Glatteiswarnung auslöst.To measure the ability to work are in the road pavement on the surface two electrodes installed and connected to a common measuring circuit. The distance The electrodes are chosen so that a certain conductivity is reached when ice forms will. This value is passed on to the warning device as a yes / no statement. Man is expediently between the warning device and the emitting the individual signals Measuring devices switch an evaluator that combines the signals and only when they meet of all given factors triggering the black ice warning.

In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Feststellung von Glatteisbildung auf Straßen schematisch dargestellt.In the drawing is a device according to the invention for detection of black ice on roads is shown schematically.

Auf der einen Seite einer Straße, deren Decke l auf Glatteisbildung überwacht werden soll, ist eine Lichtguelle 2 unter einem solchen Winkel zur Xtraßendecke zuStraßendecke aufgestelSt, daß die von ihr ausgesandten Strahlen unter Verwendung einer entsprechenden Optik von der Straßendecke 5 in Richtung auf einen Detektor 3 reflektiert werden, der auf der anderen Seite de Straße aufgestellt ist. Dieser wandelt die aufgenommenen Strahlen in elektrische Signale um und leitet sie weiter zu einem Auswertegerät 4.On one side of a road whose ceiling l on black ice is to be monitored, a light source 2 is at such an angle to the Xtraßendecke on the pavement so that the rays emitted by it are used corresponding optics from the road surface 5 in the direction of a detector 3 placed on the other side of the street. This converts the recorded rays into electrical signals and forwards them to an evaluation device 4.

An der Oberfläche der Straße sind in den Straßenbelag zwei Elektroden 5 (von denen nur eine zu sehen ist) eingebettet und an einen gemeinsamen Meßkreis 6 angeschlossen, dessen Spannung vom eitwert der Straßendecke l abhängig ist. Der Abstand der beiden Elektroden 5 ist so gewählt, daß bei Glatteisbildung ein vorgegebener Leitwert erreicht wird. Dieser Wert entspricht 1/3 des leitwertes bei feuchter Straße. Die in dem meßkreis herrschende Spannung und damit auch der Bitwert wird von einem in diesem Kreis liegenden Voltmeter 7 überwacht, und dieses ist so geschaltet, daß es bei Erreichen des vorgegebenen Leitwertes einen Impuls an das Auswertegerät 4 gibt. In das Auswertegerät 4 laufen also sowbhl die von dem Voltmeter 7 gelieferten als auch die von dem Detektor 3 kommenden Impulse ein, und nur wenn gleichzeitig aus beiden Einrichtungen Impulse eintreffen, wird eine Warnleuchte 8 betätigt, die somit die Bildung von Glatteis anzeigt.There are two electrodes in the pavement on the surface of the road 5 (of which only one can be seen) embedded and connected to a common measuring circuit 6 connected, the voltage of which is dependent on the final value of the road surface l. Of the The distance between the two electrodes 5 is chosen so that a predetermined one in the event of black ice formation Conductance is reached. This value corresponds to 1/3 of the conductance value on a wet road. The voltage prevailing in the measuring circuit and thus also the bit value is controlled by a Voltmeter 7 lying in this circle is monitored, and this is connected so that a pulse is sent to the evaluation device 4 when the specified conductance value is reached gives. The evaluations supplied by the voltmeter 7 run into the evaluation device 4 as well as the pulses coming from the detector 3, and only if at the same time If pulses arrive from both devices, a warning light 8 is actuated thus indicating the formation of black ice.

Die Warnleuchte 9 tritt hingegen schon dann in Tätigkeit, wenn das Voltmeter 7 einen Beitwert registriert, der 1/3 des bei normaler Straßenfeuchte zu erwartenden Leitwertes beträgt.The warning light 9, however, already comes into action when that Voltmeter 7 registers a value that is 1/3 of that in normal street moisture expected conductance.

Ferner ist direkt unter der Straßendecke ein Temperatur-Meßgerät kl montiert, das einen Schalter 10 steuert, der die gesamte Warnanlage abschaltet, sobald eine bestimmte Temperatur überschritten wird. Der Schalter 10 kann beispielsweise so eingestellt sein, daß die Warnanlage nur innerhalb eines Temperaturbereiches von 50 C bis + 20 C anspricht, d . h. wenn die von dem Teinperatur-IIeßgerät 11 ermittelt Temperatur höher steigt als + 20 C oder tiefer absinkt als - 50 C, wird die Stromzufuhr zu der Warnanlage unterbrochen.Furthermore, a temperature measuring device kl is directly under the road surface mounted that controls a switch 10 that switches off the entire warning system, as soon as a certain temperature is exceeded. The switch 10 can, for example be set so that the warning system is only within a temperature range responds from 50 C to + 20 C, d. H. if the temperature measuring device 11 determines temperature rises higher than + 20 C or falls below - 50 C, will the power supply to the warning system is interrupted.

- Patentansprüche - - patent claims -

Claims

Claims 1. A method for determining the formation of black ice on roads, characterized in that the conductance of the The road surface (1) is measured and the reflection of the road surface (1) is checked and that when a reflection occurs and a given conductance of 1/3 of the conductance a warning device (8) is switched on in normal street humidity. 2. Procedure according to Claim 1, characterized in that a light beam is used to determine the reflection thrown obliquely on the road surface (1) and the reflected beam a Detector (3) is fed to it in the form of an electrical signal to the Warning device (8) passes on.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that that in a measuring circuit (6), the voltage of which depends on the conductance of the road surface (1) is, when a given value occurs, a pulse is sent to the warning device (8) is given.

4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that that the system is only switched on when the temperature drops to + 20 C.

5. Device for performing the method according to the claims 1 to 4, characterized by a transmitter (2) on one side of the road surface (1) is set up and emits light rays at an angle to the road surface (1), a mirror placed on the other side of the street, which is arranged in such a way that that he is the rays reflected from the road surface and directed obliquely upwards picks up and they reflect approximately parallel to the road surface (1), as well as a detector, the ones reflected by the mirror Absorbs rays and puts them in Passes the form of electrical impulse, further characterized by two in the road surface arranged electrodes (5) which are connected to a measuring circuit (6), whose Voltage is monitored by a voltmeter (7), which when a predetermined Value also forwards a pulse to the warning device (8).

6. Device according to claim 5, characterized in that all Pulses are summarized in an evaluator (4), softer only when they coincide sends a signal to the warning device (8) of all specified values.

7. Binding device according to claims 5 and 6, characterized by a temperature-dependent switch (10) that activates the warning system when the temperature drops switches on at + 20 C and switches off again when a temperature of - 0 C is reached, so that the system only responds within this temperature range.

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