JPS6349998A - 路面凍結警報装置 - Google Patents
路面凍結警報装置Info
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- JPS6349998A JPS6349998A JP19444186A JP19444186A JPS6349998A JP S6349998 A JPS6349998 A JP S6349998A JP 19444186 A JP19444186 A JP 19444186A JP 19444186 A JP19444186 A JP 19444186A JP S6349998 A JPS6349998 A JP S6349998A
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- 238000007710 freezing Methods 0.000 title claims description 15
- 238000012886 linear function Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical class O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は冬季における路面凍結の警報装置に関するもの
である。
である。
従来の技術
従来の路面凍結の警報をする場合、路面温度や外気温度
などの温度情報のみで路面凍結の判断を行なっていた。
などの温度情報のみで路面凍結の判断を行なっていた。
しかし冬季の晴天臼の路面凍結を検知する場合、大気中
の水分が路面に結露する温度ば０℃よりも低く、甚しい
場合は一６℃でも結露しないことがある。このため冬期
の晴天臼の路面凍結に関する情報の信頼性が乏しく、運
転者に無視されることが多く事故の原因にもなっていた
（たとえば特開昭５９−１８８５４５号公報）。
の水分が路面に結露する温度ば０℃よりも低く、甚しい
場合は一６℃でも結露しないことがある。このため冬期
の晴天臼の路面凍結に関する情報の信頼性が乏しく、運
転者に無視されることが多く事故の原因にもなっていた
（たとえば特開昭５９−１８８５４５号公報）。
発明が解決しようとする問題点
以上のように従来の路面凍結警報装置は、大気露点温度
を計測していないため冬季の晴天臼の凍結警報が正確に
行なうことができないという問題点を有していた。
を計測していないため冬季の晴天臼の凍結警報が正確に
行なうことができないという問題点を有していた。
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、晴天臼にも
確度の高い・凍結警報が可能な路面凍結警報装置を提供
することを目的とするものである。
確度の高い・凍結警報が可能な路面凍結警報装置を提供
することを目的とするものである。
問題点を解決するだめの手段
この問題点を解決するために本発明は、路面温度を信号
に変換する路面温度信号出力部と、大気温度および大気
相対湿度を信号に変換する大気温度信号出力部および大
気相対湿度信号出力部と、前記大気温度、前記大気相対
湿度、および前記路面温度の３信号を入力し、前記路面
温度と前記大気露点温度の差を演算し、これを信号とし
て出力する演算器と、前記路面温度および前記路面温度
と前記大気露点温度の差（路面温度−大気露点温度）の
信号が入力され、これらが同時に所定温度以下になった
とき路面凍結警報信号を出力する警報出力装置より構成
したものである。
に変換する路面温度信号出力部と、大気温度および大気
相対湿度を信号に変換する大気温度信号出力部および大
気相対湿度信号出力部と、前記大気温度、前記大気相対
湿度、および前記路面温度の３信号を入力し、前記路面
温度と前記大気露点温度の差を演算し、これを信号とし
て出力する演算器と、前記路面温度および前記路面温度
と前記大気露点温度の差（路面温度−大気露点温度）の
信号が入力され、これらが同時に所定温度以下になった
とき路面凍結警報信号を出力する警報出力装置より構成
したものである。
作 用
本発明は前記した構成により、大気温度信号と、大気相
対湿度信号および路面温度信号との３信号を演算器に入
力し、大気中の水分が路面に結露する条件である路面温
度と大気露点温度との差（路面温度−大気露点温度）を
−括演算し、その演算した値（路面温度−大気露点温度
）の信号と、前記路面温度信号とを警報出力装置に入力
し、前記警報出力装置によシ路面に結露し凍結する条件
が判断され、警報信号が出力されることとなる。
対湿度信号および路面温度信号との３信号を演算器に入
力し、大気中の水分が路面に結露する条件である路面温
度と大気露点温度との差（路面温度−大気露点温度）を
−括演算し、その演算した値（路面温度−大気露点温度
）の信号と、前記路面温度信号とを警報出力装置に入力
し、前記警報出力装置によシ路面に結露し凍結する条件
が判断され、警報信号が出力されることとなる。
実施例
以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図にもとづき説
明する。第１図において大気温度を信号に変換、する大
気温度信号出力部１と、大気相対湿度を信号に変換する
大気相対湿度信号出力部２と、路面温度を信号に変換す
る路面温度信号出力部３とのそれぞれから出力される３
信号を、３つの入力端子４１，４２，４３を介して、演
算器４に入力する。
明する。第１図において大気温度を信号に変換、する大
気温度信号出力部１と、大気相対湿度を信号に変換する
大気相対湿度信号出力部２と、路面温度を信号に変換す
る路面温度信号出力部３とのそれぞれから出力される３
信号を、３つの入力端子４１，４２，４３を介して、演
算器４に入力する。
演算器４は前記３信号を演算して路面温度と大気露点温
度の差の信号を端子４４に出力する。
度の差の信号を端子４４に出力する。
路面温度信号出力部３から出力する路面温度信号と、演
算器４から出力する路面温度と大気露点温度との差（路
面温度−大気露点温度）の信号が入力端子５１．５２を
介してそれぞれ入力され、これらが同時に所定温度以下
になったとき、路面の凍結状態と判別し、凍結警報指令
信号を出力する警報出力装置である条件判断部５は凍結
警報指令信号を端子５３に出力する。
算器４から出力する路面温度と大気露点温度との差（路
面温度−大気露点温度）の信号が入力端子５１．５２を
介してそれぞれ入力され、これらが同時に所定温度以下
になったとき、路面の凍結状態と判別し、凍結警報指令
信号を出力する警報出力装置である条件判断部５は凍結
警報指令信号を端子５３に出力する。
警報表示部６ば、図示していないがその前面に“路面凍
結注意”なる文字が書かれており、条件。
結注意”なる文字が書かれており、条件。
判断部５から出力された凍結警報指令信号である表示点
灯指令の信号を受けると路面凍結注意の文字を点灯表示
する。
灯指令の信号を受けると路面凍結注意の文字を点灯表示
する。
上記構成において、次にその動作を説明する。
いま第１図中に示す各構成要素１〜６を備えた路面凍結
警報装置において、図示していないが電源を入れると各
部電気系が作動状態となる。そうすると、まず大気温度
信号出力部１、大気相対湿度信号出力部２、路面温度信
号出力部３で各々大気温度（Ｔｏ）、大気相対湿度（Ｈ
ｏ）、路面温度（ＴＲ）が電気信号に変換され、さらに
演算器４の入力端子４１，４２．４３に入力されて路面
温度と大気露点温度の差の電気信号に変換される。次に
条件判断部５は路面温度と大気露点温度の差および路面
温度の信号を各々入力端子５１．５２に受けて第２図に
示す論理操作を実行し、路面の凍結状態を判定する。以
下、第２図に示す論理操作について説明する。第２図に
おいてステップ１０１で路面温度信号出力部３より路面
温度（ＴＲ）の信号を入力し、ステップ１０２に進んで
その路面温度信号から路面温度（ＴＲ）が設定温度（０
，５℃）以下であるか否かを判定する。路面温度（ＴＲ
）が０．５℃よシ高い場合は路面凍結の可能性が非常に
低いものとして、ステップ１０３以降の処理を行なわな
い。しかし路面温度（ＴＲ）が０．５℃以下であると、
ステップ１０３で演算器４より路面温度（ＴＲ）と大気
露点温度（Ｔｄ）の差の信号を入力し、ステップ１０４
にてその差が設定温度差（２ｄｏｇ）以下であるか否か
を判定する。路面が凍結状態と判断するとステップ１０
５に進んで凍結警報指令信号を警報表示部６に出力し、
”路面凍結注意１なる文字を点灯表示させる。しかしス
テップ１０４にて路面が凍結状態でないと判定すると、
ステップ１０６に進んで警報表示部６に凍結咎報解除指
令信号を出力し“路面保給注意”の点灯表示を解除する
。しだがって上記処理を繰り返し実行することにより、
路面が凍結状態と判断すれば警報表示部６に“路面凍結
注意”なる文字を点灯表示させ、路面が凍結状態でない
と判断すればその表示を解除する。
警報装置において、図示していないが電源を入れると各
部電気系が作動状態となる。そうすると、まず大気温度
信号出力部１、大気相対湿度信号出力部２、路面温度信
号出力部３で各々大気温度（Ｔｏ）、大気相対湿度（Ｈ
ｏ）、路面温度（ＴＲ）が電気信号に変換され、さらに
演算器４の入力端子４１，４２．４３に入力されて路面
温度と大気露点温度の差の電気信号に変換される。次に
条件判断部５は路面温度と大気露点温度の差および路面
温度の信号を各々入力端子５１．５２に受けて第２図に
示す論理操作を実行し、路面の凍結状態を判定する。以
下、第２図に示す論理操作について説明する。第２図に
おいてステップ１０１で路面温度信号出力部３より路面
温度（ＴＲ）の信号を入力し、ステップ１０２に進んで
その路面温度信号から路面温度（ＴＲ）が設定温度（０
，５℃）以下であるか否かを判定する。路面温度（ＴＲ
）が０．５℃よシ高い場合は路面凍結の可能性が非常に
低いものとして、ステップ１０３以降の処理を行なわな
い。しかし路面温度（ＴＲ）が０．５℃以下であると、
ステップ１０３で演算器４より路面温度（ＴＲ）と大気
露点温度（Ｔｄ）の差の信号を入力し、ステップ１０４
にてその差が設定温度差（２ｄｏｇ）以下であるか否か
を判定する。路面が凍結状態と判断するとステップ１０
５に進んで凍結警報指令信号を警報表示部６に出力し、
”路面凍結注意１なる文字を点灯表示させる。しかしス
テップ１０４にて路面が凍結状態でないと判定すると、
ステップ１０６に進んで警報表示部６に凍結咎報解除指
令信号を出力し“路面保給注意”の点灯表示を解除する
。しだがって上記処理を繰り返し実行することにより、
路面が凍結状態と判断すれば警報表示部６に“路面凍結
注意”なる文字を点灯表示させ、路面が凍結状態でない
と判断すればその表示を解除する。
次に上記実施例の演算器４について詳細に説明する。と
ころで乾球温度と露点温度の差（Ｔｄ−Ｔｄ）は近似的
に以下の式で表わされる。すなわち、（Ｔｏ−Ｔｄ）＝
ａＨｏ＋ｂ ・＝−−・−・−・（１）ここで、
Ｔｏ：乾球温度 Ｈｏ：相対湿度Ｔ、：露点温度 ａ、ｂ：定数 である。
ころで乾球温度と露点温度の差（Ｔｄ−Ｔｄ）は近似的
に以下の式で表わされる。すなわち、（Ｔｏ−Ｔｄ）＝
ａＨｏ＋ｂ ・＝−−・−・−・（１）ここで、
Ｔｏ：乾球温度 Ｈｏ：相対湿度Ｔ、：露点温度 ａ、ｂ：定数 である。
いま定数ａ、ｂを以下の通り定めて、
−１０≦Ｔｏ≦１０℃、７０≦Ｈｏ≦１００％ＲＨの範
囲で（１）よりＴｏ−Ｔｄ を求め、飽和水蒸気圧の内
の式より求めたＴ。−Ｔｄとの差を求めると第３図の
如く、±０．３６ｄθｑ以下で近似可能である。
囲で（１）よりＴｏ−Ｔｄ を求め、飽和水蒸気圧の内
の式より求めたＴ。−Ｔｄとの差を求めると第３図の
如く、±０．３６ｄθｑ以下で近似可能である。
ここで、
ａ ＝ −０，１５７２
１）＝１５．６１
さらに大気中の水分の路面への結露条件である路面温度
（ＴＲ）と大気露点温度（Ｔａ）の差（ＴＲ−Ｔｄ）は
（１）式を用いて以下の通シ表わされる。
（ＴＲ）と大気露点温度（Ｔａ）の差（ＴＲ−Ｔｄ）は
（１）式を用いて以下の通シ表わされる。
すなわち、
（ＴＲ−Ｔｄ）＝（ａＨｏ＋ｂ）＋（ＴＲ−Ｔｏ）・・
・・−・−・（２）したがって、（２）式を用いれば路
面温度と大気露点温度の差（ＴＲ−Ｔｄ）の演算器４は
路面温度信号と大気温度信号との減算器およびその出力
信号と大気相対湿度の一次関数で表わされる信号との加
算器とで構成され、（ＴＲ−Ｔｄ）を信号として出力す
る演算器４を構成し得る。
・・−・−・（２）したがって、（２）式を用いれば路
面温度と大気露点温度の差（ＴＲ−Ｔｄ）の演算器４は
路面温度信号と大気温度信号との減算器およびその出力
信号と大気相対湿度の一次関数で表わされる信号との加
算器とで構成され、（ＴＲ−Ｔｄ）を信号として出力す
る演算器４を構成し得る。
第４図は本実施例の演算器４の具体的な回路構成を示す
ものである。第４図において、大気相対湿度信号出力部
２は相対湿度変化を抵抗変化として検出する湿度センサ
２０２とその分割抵抗２０５よりなる。端子２０３の電
圧値は端子２０４に印加される電圧を湿度センサ２０１
、および抵抗２０５の抵抗値の比率で分割された値で、
これよシ相対湿度の一次関数が構成され湿度信号出力と
なる。大気温度信号出力部１、路面温度信号出力部３か
らそれぞれ大気温度、および路面温度に対応した信号が
各々の端子１０１，３０１に出力される。路面温度と大
気露点温度の差を演算する演算器４は、内部のオペアン
プ４０１の反転入力端子に大気温度信号出力部１の端子
１０１の電圧を抵抗４０２を介して印加し、さらに大気
相対湿度信号出力部２、路面温度信号出力部３のそれぞ
れの端子２０３および３０１の電圧を各々抵抗４０３゜
４０４を介して印加すると、抵抗４０６．４０６によっ
て定まる増幅度に応じて加減算され、その結果、端子４
０７に路面温度と大気露点温度の差の電圧信号出力が得
られる。この信号および路面温度信号を前記実施例の如
く信号処理することにより、路面凍結の警報操作が実行
される。
ものである。第４図において、大気相対湿度信号出力部
２は相対湿度変化を抵抗変化として検出する湿度センサ
２０２とその分割抵抗２０５よりなる。端子２０３の電
圧値は端子２０４に印加される電圧を湿度センサ２０１
、および抵抗２０５の抵抗値の比率で分割された値で、
これよシ相対湿度の一次関数が構成され湿度信号出力と
なる。大気温度信号出力部１、路面温度信号出力部３か
らそれぞれ大気温度、および路面温度に対応した信号が
各々の端子１０１，３０１に出力される。路面温度と大
気露点温度の差を演算する演算器４は、内部のオペアン
プ４０１の反転入力端子に大気温度信号出力部１の端子
１０１の電圧を抵抗４０２を介して印加し、さらに大気
相対湿度信号出力部２、路面温度信号出力部３のそれぞ
れの端子２０３および３０１の電圧を各々抵抗４０３゜
４０４を介して印加すると、抵抗４０６．４０６によっ
て定まる増幅度に応じて加減算され、その結果、端子４
０７に路面温度と大気露点温度の差の電圧信号出力が得
られる。この信号および路面温度信号を前記実施例の如
く信号処理することにより、路面凍結の警報操作が実行
される。
発明の効果
以上の実施例の説明から明らかなように本発明によれば
、大気温度、大気相対湿度および路面温度から極めて簡
単な演算器を用いて、直接路面温度と大気露点温度の差
を求めることができるため、比較的簡単な構成で冬季の
晴天臼において大気中の水分が路面に結露し凍結する状
態が正確に検知可能となり、確度の高い路面凍結警報が
得られ実用上極めて有効な効果が得られる。
、大気温度、大気相対湿度および路面温度から極めて簡
単な演算器を用いて、直接路面温度と大気露点温度の差
を求めることができるため、比較的簡単な構成で冬季の
晴天臼において大気中の水分が路面に結露し凍結する状
態が正確に検知可能となり、確度の高い路面凍結警報が
得られ実用上極めて有効な効果が得られる。
第１図は本発明の一実施例における路面凍結警報装置の
ブロック図、第２図は第１図中の条件判断器における信
号処理を示す流れ図、第３図は湿シ空気の乾球温度と露
点温度の差（Ｔｏ−Ｔｄ）と相対湿度の関係を示す図、
第４図は本発明の一実施例の路面凍結警報装置における
演算器と大気相対湿度出力部の回路を示しだブロック図
である。 １・・・・・・大気温度信号出力部、２・・・・−・大
気相対湿度信号出力部、３・・・・・・路面温度信号出
力部、４・・・演算器、５・・・・・・条件判断部、６
・・・・・・警報表示部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名＄＠
？ −！←１ン“ 第２図 第３図
ブロック図、第２図は第１図中の条件判断器における信
号処理を示す流れ図、第３図は湿シ空気の乾球温度と露
点温度の差（Ｔｏ−Ｔｄ）と相対湿度の関係を示す図、
第４図は本発明の一実施例の路面凍結警報装置における
演算器と大気相対湿度出力部の回路を示しだブロック図
である。 １・・・・・・大気温度信号出力部、２・・・・−・大
気相対湿度信号出力部、３・・・・・・路面温度信号出
力部、４・・・演算器、５・・・・・・条件判断部、６
・・・・・・警報表示部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名＄＠
？ −！←１ン“ 第２図 第３図
Claims (2)
- （１）路面温度を信号に変換する路面温度信号出力部と
、大気温度および大気相対湿度を信号に変換する大気温
度信号出力部および大気相対湿度信号出力部と、前記大
気温度、前記大気相対湿度および前記路面温度の３信号
を入力し、前記路面温度と大気露点温度の差を演算し前
記路面温度と前記大気露点温度の差を信号として出力す
る演算器と、路面温度信号および前記路面温度と前記大
気露点温度の差（路面温度−大気露点温度）の信号が入
力され、これらが同時に所定温度以下になったとき凍結
警報を出力する警報出力装置とからなる路面凍結警報装
置。 - （２）大気相対湿度を変数とする一次関数で表わされる
相対湿度信号出力部の出力信号と、大気温度信号、およ
び路面温度信号を入力とする加減算器とで演算器を構成
する特許請求の範囲第１項記載の路面凍結警報装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19444186A JPS6349998A (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | 路面凍結警報装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19444186A JPS6349998A (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | 路面凍結警報装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6349998A true JPS6349998A (ja) | 1988-03-02 |
Family
ID=16324639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19444186A Pending JPS6349998A (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | 路面凍結警報装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6349998A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003240868A (ja) * | 2002-02-20 | 2003-08-27 | Natl Inst For Land & Infrastructure Management Mlit | 路面湿潤判定方法 |
-
1986
- 1986-08-20 JP JP19444186A patent/JPS6349998A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003240868A (ja) * | 2002-02-20 | 2003-08-27 | Natl Inst For Land & Infrastructure Management Mlit | 路面湿潤判定方法 |
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