JPH0385484A - 路面状況検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、融雪を目的とするロードヒーティングにおい
て路面状況を適確に感知して融雪設備を作動させる路面
状況検出器に関するものである。

（従来の技術） 一般に、従来のロードヒーティングの制御においては、
降雪センサー等で降雪を検知したことにより融雪運転を
開始し、降雪がやんだ後は融雪を完全に行うために一定
時間の遅延タイマーにより融雪設備等を制御する方法を
とっている。

（発明が解決しようとする問題点） 前述のように、降雪センサーと一定時間の遅延タイマー
の組合せで制御を行う場合、降雪センサー自体の誤動作
又は短時間の降雪でも一定時間の遅延タイマーが動作し
、融雪設備を作動させてしまう。昨今のロードヒーティ
ング需要の拡大と共に上述の無駄を省くべく省エネルギ
ーが求められている。すなわち、ロードヒーティングの
制御の目的は路面状況に合わせて、必要最小限の熱を供
給することにある。路面状況は大別して積雪、濡れ、乾
き、及び凍結が考えられ、これらを適確に判別できれば
積雪及び凍結時は最大の熱量を、濡れ時は凍結予防の意
味から外気温に応じた熱量を、また乾き時は熱の供給の
停止というように最適なエネルギーの供給が実現できる
。路面状況を直接とらえる方法として、ＩＴＶカメラに
よる方法があるが、高価格であること及びカメラの画像
から路面状況を自動的に判断するためには種々の困難な
問題が存在しているため実用化されていない。

本発明は、以上の問題点を解決するために種々考究した
結果、路面状況が濡れ、積雪、又は凍結の各状態は水の
相変化として存在しており、各相及び相転移に応じて熱
の消費量が異なることに着目した。すなわち、一般に顕
熱はその物質の比熱により異なり雪や氷の比熱は水の約
半分位である。また雪や氷が水に相転移するためには、
潜熱としての融解熱が必要となる。

本発明は以上の点に対処して創案されたものであってそ
の目的とするところは、道路表面の下部に埋設されたヒ
ーターを加熱し、道路表面の温度変化から路面状況を判
別することを得るものである。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記目的を遠戚させるため、路面に一致して配置され、
熱伝導性の高い表面板と、前記表面板を加熱するヒータ
ーと、前記表面板の温度変化を検出する温度センサーと
、前記ヒーターで表面板を加熱し、その表面板の温度変
化を間接的に表面板上の状況を判断する制御部で路面状
況検知器を構成した。

（作　用） 本発明によると、表面板上に積雪又は凍結がある場合、
ヒーターで加熱することにより表面温度は雪又は氷の比
熱に応じ徐々に上昇するが、やがて０°Ｃ近辺で水に相
転移するための潜熱を要するため温度は停滞する。また
、乾きの状態及び濡れの状態であれば００ａ近辺の停滞
はなく、一定の比率で温度上昇することになる。しかも
濡れと乾きの差として温度上昇率が異なる。以上より路
面の状況が乾き、濡れ、又は雪か凍結であるかを判別す
るものである。

［発明の実施例１ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は、本発明の路面状況検知器の概略構成を示し、
第２図及び第３図は、路面状況判別のための表面温度と
時間との関係を示すグラフ図である。

第１図において（１）はセンサ一部で道路表面に埋設し
て設置され、（１１）は熱伝導性の高い表面板、（１２
）はヒーター、（１３）は温度センサーである。（２）
は制御部であり、（２１）は温度センサー入力回路、（
２２）は演算器、（２３）はメモリー、（２４）はヒー
ター制御回路（２５）は融雪設備への出力回路である。

また（１２ａ）は温度センサー（１３）からの信号線、
（１３ａ）は制御部（２）からのヒーター電源線である
。

まず、演算器（２２）は表面板（１１）の表面温度が所
定の温度まで下がったのを確認した後ヒーター（１２）
を作動させるべくヒーター制御回路（２４）を制御する
ことにより表面板は徐々に温められる。　演算器（２２
）はヒーターを作動させてからの表面温度を温度センサ
ー（１３）、センサー信号線（１２ａ）、及び温度セン
サー入力回路（２１）を介して所定の間隔で入力し、順
次メモリー（２３）に格納する。

また、演算器（２２）は格納させた表面温度データをも
とに分析を行う。前述の通り０°Ｃ付近での温度の停滞
の有無、及び温度上昇の傾き等から路面状況を判別する
ものである。判定結果は、出力回路（２５）を介して外
部に出力される。判別が終了すれば、すみやかにヒータ
ーを停止させ、また温度が低下すれば何回でも繰り返し
使用することを得るものである。

第２図及び第３図は、本発明による路面状況検出器の路
面状況判別のための表面温度と時間との関係を示したも
のである。

第２図は表面が雪、又は凍結の場合を、第３図は表面が
乾きの場合と濡れの場合の比較を示している。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、路面の状況が適確に把握
できるため、従来の降雪センサーと一定時間の遅延タイ
マーによる方法と比較して、融雪用エネルギーの省力化
が可能となる。

また、当該検知器は上述の省エネルギー性とあわせて構
造も簡単であることから保守の容易性、及び安価である
ことから、増大するロードヒーティングの一般家庭への
普及に役立つものと期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は　本発明にかかる路面状況検出器の概略構成を
示す図面で、第２図及び第３図は当該検出器の路面状況
判別のための表面温度と時間の関係の説明図である。 １、　、、、、　　センサ一部 １１、　、、、表面板 １２、　、、、　　ヒータ １３、　、、、　　温度センサー ２、　、、、、　　制御部 ２１、　、、、　温度センサー入力回路２２、　、、、
　　演算器 ２３、　、、、　　メモリー ２４、　、、、　　ヒーター制御回路 ２５、　、、、　　出力回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）路面に一致して配置され、熱伝導性の高い表面板
   と、前記表面板を加熱するヒーターと、前記表面板の温
   度変化を検出する温度センサーと、前記ヒーターで表面
   板を加熱し、その表面板の温度変化から間接的に表面板
   上の状況を判断する制御部を備えたことを特徴とする路
   面状況検出器。