专利名称：一种在河面与海面冰层上安全行车的方法
技术领域：
本发明涉及在水面冰层上安全行车的方法，尤其涉及了利用导航工具实施安全行车的方法。
背景技术：
一直以来，当驾驶员驾车越过河床冰层或近海冰层的过程当中，由于不清楚不同区域冰层厚度的具体情况，往往会发生人和车掉入冰窟(由于诸如涡流一类的原因致使冰层下部形成窟窿而导致该区域冰层过薄的现象)或冰层较薄的位置(冰层下部的局部水流过急所致)的事件。人们已经知晓不少科学方法可以测量冰的厚度，例如，利用涉及光学的对冰层的测厚技术，它具有所涉及的仪器设备较简单且占用的体积较小的特点。目前的无线通信技术相当发达，任何测量数据信息与控制信息都可以通过无线电传输方式直接发送到近距离的目的地。
发明内容
本发明之目的就是提出一种在水面冰层上安全行车的方法。为了实现本发明目的，拟采用以下的技术在以下格局的基础上，有行驶在水面冰层上的车辆及其驾驶员，以及涉及光学的由测厚仪控制的冰面测厚探头；其特征在于A.设置在车辆前方探路行驶的执行安全导航任务的轻型工具车，并在该轻型工具车的前方底部设置涉及光学的由测厚仪所控制的冰面测厚探头；B.上述行驶在水面冰层上的车辆驾驶员利用无线遥控轻型工具车在前面探路，在该轻型工具车的被遥控的行进大方向确定的前提下，即在上述行进大方向的限定框架下， 又以车辆正面宽度的限定框架下，让轻型工具车以直线行程外加转弯角度的行驶方式成 “Z”字形轨迹前进；C.在上述以“Z”字形轨迹前进的同时，连续测取冰层的厚度数据，导出符合上述车辆正面宽度的该厚度冰层的宽度数据，并随时将获测取的冰层厚度与宽度数据，以无线传输形式通报给在后面向前行驶的车辆的驾驶员；D.车辆驾驶员判断是否沿着上述行进大方向继续行驶的依据如下如果车辆驾驶员得知前方测取的冰层厚度与宽度都符合通行的条件，就让该车辆继续向前行驶；如果车辆驾驶员得知前方测取的冰层厚度与宽度至少是二者之一不符合通行的条件，就及时遥控该轻型工具车转弯改道探路行驶，而被导航的车辆也随之转弯改道继续行驶；E.执行安全导航的轻型工具车与被导航的车辆分别安装了该二者之间为了无线传输与无线遥控而设置的无线发送系统与无线接收系统，并且，该轻型工具车上设置的无线发收系统是永久性的，而车辆上设置的无线发收系统是临时性的。本发明的特点由于本发明能够帮助车辆驾驶员及时掌握前方冰面的概况，即获取冰层的厚度(车辆的承重需求)及其宽度(车辆的宽度需求)的概况，这就为帮助驾驶员能够及时避开冰窟(由水下的涡流造成)或冰层较薄的区域(由局部区域的水下高速水流造成)创造了条件，即对于提高冰上行车的安全性(非常接近于万无一失)创造了条件。
图1示意了本发明的概况，图2示意了本发明中的导航轻型工具车的行驶轨迹。1 离开水面冰层很近的冰面测厚探头；2 安全导航轻型工具车；3.小车轮；4 安全导航轻型工具车受控探路的行进大方向；5.在行进大方向框架下预先设定的“Z”字形行驶轨迹；a 冰层；b 水体；c 河床或海岸底面；P 车辆。
具体实施例方式如图1所示，当某个驾驶员驾驶车辆P需要协助越过某条河床水面冰层a时，即为了实现上述发明之目的时，所涉及到的相关问题如下有关涉及本发明的结构以及使用原理问题执行安全导航的轻型工具车2的体形大约在半个立米左右或更小，其行进大方4 向由被导航的车辆P驾驶员来遥控，冰层a的厚度测试不难，为了满足该厚度冰层a的宽度 (必须符合被导航的车辆P的正面宽度)，可以依靠该轻型工具车2在行进大方向4确定的前提下按照“Z”字形的行驶轨迹5前进时，再通过计算机随时导出并确定该行进大方向4 的宽度(它与轻型工具车2的直线行进长度与其转弯角度有关)；显然，上述冰层a的厚度与宽度二个数据是通过即时获取并随时以无线传输形式通报给车辆P驾驶员的，以便驾驶员随时调整该轻型工具车2的行进大方向4，确保冰面行车安全。——本发明一般对冰层a 的厚度测量不必如一般工程上的需要那样，要求有很高的精度其误差在几个毫米的量级上应该是允许的，例如，经过计算某一载重车辆P需要的冰层a厚度应该是0. 5米，则可以取个1. 2的系数，让本发明中利用的上述该轻型工具车2中冰面测厚探头1所设定的安全测厚度大于0.6米就行了。有关涉及本发明的控制问题执行安全导航的轻型工具车2与被导航的车辆P分别安装了该二者之间为了无线传输(冰层a的厚度与宽度数据或/和图像)与无线遥控(控制该轻型工具车2的动作行为)而设置的无线发送系统与无线接收系统。——设置在该轻型工具车2上的无线发收系统统应该是永久性的，而设置在车辆P上驾驶员前方的无线发收系统应该是临时配置的， 当车辆P完成越过某条河流或近海水面冰层a之后，即可将其取下交出，让以后于通过此处时需要它的其他车辆P的驾驶员使用。
权利要求
1. 一种在河面与海面冰层上安全行车的方法，有行驶在水面冰层(a)上的车辆⑵与驾驶员，以及涉及光学的由测厚仪控制的冰面测厚探头(1)；其特征在于A.设置在车辆(P)前方探路行驶的执行安全导航任务的轻型工具车O)，并在该轻型工具车O)的前方底部设置了涉及光学的由测厚仪所控制的冰面测厚探头(1)；B.上述行驶在水面冰层(a)上的车辆(P)驾驶员利用无线遥控轻型工具车( 在前面探路，在该轻型工具车O)的被遥控的行进大方向(4)确定的前提下，即在上述行进大方向(4)的限定框架下，又以车辆(P)正面宽度的限定框架下，让轻型工具车O)以直线行程外加转弯角度的行驶方式成“Z”字形轨迹(5)前进；C.在上述以“Z”字形轨迹( 前进的同时，连续测取冰层(a)的厚度数据，导出符合上述车辆(P)正面宽度的该厚度冰层(a)的宽度数据，并随时将该获取的冰层(a)厚度与宽度数据，以无线传输形式通报给在后面向前行驶的车辆(P)的驾驶员；D.车辆(P)驾驶员判断是否沿着上述行进大方向(4)行驶的依据如下如果车辆(P)驾驶员得知前方测取的冰层(a)厚度与宽度都符合通行的条件，就让该车辆⑵继续向前行驶；如果车辆(P)驾驶员得知前方测取的冰层(a)厚度与宽度至少是二者之一不符合通行的条件，就及时遥控该轻型工具车( 转弯改道探路行驶，而被导航的车辆(P)也随之转弯改道继续行驶；E.执行安全导航的轻型工具车(2)与被导航的车辆(P)分别安装了该二者之间为了无线传输与无线遥控而设置的无线发送系统与无线接收系统，并且，该轻型工具车(2)上设置的无线发收系统是永久性的，而车辆(P)上设置的无线发收系统是临时性的。
全文摘要
一种在河面与海面冰层上安全行车的方法，主要是通过行驶在水面冰层(a)上的车辆(P)驾驶员利用执行安全导航的轻型工具车(2)以“Z”字形轨迹(5)在前面实施确定车辆(P)行进大方向(4)的探路方法，并将测取的冰层(a)厚度与宽度数据及时由无线传输的形式通报给紧随之后的车辆(P)的驾驶员；如果得知前方的冰层(a)适合于通行，就让该车辆(P)继续向前行驶；B.如果得知前方的冰层(a)不适合通行，就及时再通过无线传输的形式让该轻型工具车(2)改道行驶，重新探路，而该车辆(P)也随之改道行驶。该方法的安全导航执行工具车(2)的结构原理很简单主要是通过涉及光学的冰面测厚探头(1)来测取冰层(a)的厚度与宽度以及控制其测取数据的不同运行方式来实现的。
文档编号G08G1/0968GK102270392SQ20111011635
公开日2011年12月7日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者韩玲莉 申请人:中国计量学院