专利名称：路面检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于自动检测装置，特别是路面检测装置。
技术背景冬天公路地面结冰会经常发生严重交通事故。对地面结冰的问题现大 部分仍采用司机依靠视觉确定行驶速度。由于地面结冰情况随时间、位置 不同，消冰状况存在很大差异，车轮经过的地方首先消冰、两车道间隔的 中间路面最后消冰，中间路面消冰时产生的冰水仍会到车轮经过的地方， 因此依靠视觉确定行驶速度只能在明显的结冰状态下引起注意，而发生的 上述暗冰和局部冰层仍会导致意想不到的事故发生。中国专利公开了一种《路面结冰检测传感器及其设备方法、和路面结冰检测方法》，其申请号是200510055117.0，该专利通过"具有接触 路面的感温部、和从该感温部竖立设置的鳍部，呈T字形，由热传导性高 的金属构成；光纤，具有光反射峰值波长随变形而变化的光纤布拉格光栅 (FBG)，并将该FBG粘接在上述感温部件的鳍部上面；壳体，具有包围上 述感温部件的鳍部和光纤的隔热部件。用光缆对在路面上设置规定数量的 各路面结冰检测传感器间进行连接，从光缆的一端射入脉冲光，接收从各 路面结冰检测传感器来的反射波长，来测量路面温度。 发明内容本实用新型的目的是提供一种路面检测装置，以便在大量冰层未消失 时，始终给出安全提示。本实用新型的目的是这样实现的，设计一种路面检测装置，其特征是: 它包括与路面为一体的配合目标体，发光电路通过目标体表层与光接收电 路光连接。所述的配合目标体的目标体表层为透光材料，目标体表层下端至少包 括一对以上的发光和光接收电路。所述的目标体表层连接有温度传感器。所述的配合目标体的目标体表层为反光材料，目标体表面上端至少包 括一对发光和光接收电路，用于向目标体表层上部发送光信号和接收返回 的光信号，通过对接收返回的光信号处理，当接收返回的光信号小于给定 的阀值时，给出结冰信息，否则没有结冰信息输出。所述的目标体表层上端的发光和光接收电路中的光接收电路包括光 敏器件，用于检测沿发光中心线两侧及中心的光强度变化。所述的配合目标体为透光材料的目标体可以是独玄固定在路面的多 个配合目标体，只有对返回的光信号进行处理，多数光强增大到给定的阀 值，给出结冰信息，否则没有结冰信息输出。所述的阀值是通过目标体表层接收反光光强输出结冰信息时的反光 光强值。本实用新型的优点是由于路面结冰会对与路面为一体的配合目标体 中的表层通过的光形成光散射，同时产生光吸收。因此通过检测光散射信 号和光吸收信号的光强变化，能方便实现的路面结冰情况，结合温度检测 的附加条件和多目标同时检测，可以防止误检测。特别需要提及的是，通 过多点检测，只有多个检测点给出路面结冰信号时，才有路面结冰提示信 息给出，可以在大量冰层未消失时，始终给出安全提示。
下面结合实施例附图对本实用新型作进一步说明。图1是本实用新型实施例1结构示意图；图2是本实用新型实施例2结构示意图；图3是本实用新型实施例1多个独立配合目的布置示意图。图中1、路面；2、配合目标体；3、目标体表层；4、发光电路；5、 光接收电路；6、第一光敏接收器；7、第二光敏接收器；8、第三光敏接 收器；9、路杆；10、显示器；11、检测电路。
具体实施方式
如图1所示，该系统包括与路面1为一体的配合目标体2，配合目标 体2的目标体表层3为透光材料，透光材料选择与路面材料结冰性能一致， 当路面1结冰消融时，配合目标体2表面和路面1表现一致。目标体表层 3下端至少包括一对以上的发光电路4和光接收电路5;发光电路4用于 向目标体表层3上部发送光信号，光接收电路5用于接收目标体表层3反 回的光信号，当检测电路11检测到反射光信号超过阀值时，给出结冰信 息。最终通过路杆9是否显示发光信号，需要尽一步检测目标体表层3连 接的温度传感器的温度，当温度传感器给出零度以下的温度信息时，接收 到反回的光信号强度超过阀值，才会给出结冰信息；否则，温度传感器给 出零度以上的温度信息时，发光和光接收电路处于不工作状态。采用这种 方式有利于配合目标体2选用电池作为能源供电。设计时，当无结冰时，光接收电路5接收的信号为0或为较低的值， 如供电电压在3v时，是低于500mv的电压值，由结冰时，目标体表层3 反回的光信号强度将大于500mv,如阀值定在1.5v，则反回的光信号强度 大于1.5v时给出结冰信息。当然也可以将阀值定在1.0v、 2v和3v三个档，由不同档位给出不同结冰信息。结冰信息与车速相关。 一如图3所示，它给出4个配合目标体2分别固定在路面1不同部位的 示意图，对4个配合目标体2反回的光信号进行处理，3个以上配合目标 体2光强增大到给定的阀值，给出结冰信息，否则没有结冰信息输出。而图2则给出另一种实施方式，它是在路面1两侧都设有路杆9，两 侧路杆9一侧固定发光电路4，另一侧固定光接收电瞌5。发光电路4向 路面1中央的配合目标体2反出一束光，发光器件选LD发光器。配合目 标体2的目标体表层3为反光层，通过对接收反回的光信号进行处理，当 接收反回的光信号减少到给定的阀值时，给出结冰信息，否则没有结冰信 息输出。在这里同样需要尽一步检测目标体表层3连接的温度传感器的温 度，当温度传感器给出零度以下的温度信息时，接收到返回的光信号强度 小于阀值时，才会给出结冰信息；否则，温度传感器给出零度以上的温度 信息时，发光电路4和光接收电路5处于不工作状态。由于发光器件选LD发光器，在光学准直时，在20米内都有很小的发 散角。当光接收电路5中的第一光敏接收器6、第二光敏接收器7及第三 光敏接收器8都发生接收返回的光信号减少到给定的l萄值时，给出结冰信 息，否则没有结冰信息输出。第二光敏接收器7在发光电路4发出的光的轴线上，第一光敏接收器 6和第三光敏接收器8分别在轴线两侧。检测电路11的器件采用工业级元器件，确保零度以下30度也能正常 工作。检测电路11与路杆9上的显示器10可用电缆遏连接或用无线电连 接。由于相关的电路都有合格的立品销售，在这不作过多说明。有关LD 发光器可参考厂家说明书进一步了解。
权利要求1、路面检测装置，其特征是它包括与路面(1)为一体的配合目标体(2)，发光电路(4)通过目标体表层(3)与光接收电路(5)光连接。
2、 根据权利要求1所述的路面检测装置，其特征是所述的配合目标体(2)的目标体表层(3)为透光材料，目标体表层(3)下端至少包 括一对以上的发光和光接收电路(5)。
3、 根据权利要求1所述的路面检测装置，其特征是所述的目标体 表层(3)连接有温度传感器。
4、 根据权利要求1所述的路面检测装置，其特征是所述的配合目标体(2)的目标体表层为反光材料，目标体表面上端至少包括一对发光 和光接收电路(5)，用于向目标体表层(3)上部发送光信号和接收返回 的光信号，通过对接收返回的光信号处理，当接收返回的光信号小于给定 的阀值时，给出结冰信息，否则没有结冰信息输出。
5、 根据权利要求1所述的路面检测装置，其特征是所述的目标体表层(3)上端的发光和光接收电路中的光接收电路包括光敏器件，用于 检测沿发光中心线两侧及中心的光强度变化。
6、 根据权利要求1所述的路面检测装置，其特征是所述的配合目标体(2)为透光材料的目标体可以是独立固定在路面的多个配合目标体 (2),只有对返回的光信号进行处理，多数光强增大到给定的阀值，给 出结冰信息，否则没有结冰信息输出。
7、 根据权利要求4所述的路面检测装置，其特征是所述的阀值是通过目标体表层(3)接收反光光强输出结冰信息时的反光光强值。
专利摘要本实用新型属于自动检测装置，特别是路面检测装置，其特征是它包括与路面(1)为一体的配合目标体(2)，发光电路(4)通过目标体表层(3)与光接收电路(5)光连接；配合目标体(2)的目标体表层为反光材料或透光材料，通过对接收返回的光信号处理，当接收返回的光信号到给定的阀值时，给出结冰信息，否则没有结冰信息输出。它可以在大量冰层未消失时，始终给出提示。
文档编号G01J1/10GK201173819SQ200820028539
公开日2008年12月31日 申请日期2008年3月10日 优先权日2008年3月10日
发明者颀 李 申请人:陕西科技大学