具有卸料装置并配有卸料状况检测设备的筑路机的制作方法

专利名称：具有卸料装置并配有卸料状况检测设备的筑路机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于道路防滑的筑路机，它包括一个用于卸料和撒料以防止道路打滑的装置以及一个用于检测卸料状况的微波发射/接收器。
本发明所述类型的筑路机，其特征在于所述发射/接收器应适用于对由任意被卸物料所反射的信号执行多普勒检测，其中，设置信号处理装置，用于在对所接收的反射信号的频率进行多普勒位移的基础上检测被卸物料的存在，所述任意被卸物料在一预定速度范围内沿一预定方向运动。以此方式，对以一特定速度在一特定方向运动的粒状材料进行非接触式检测是可能的。而且，这种检测装置的使用寿命近似无限。
EP-A-0300580公开了一种用于撒料的农业机械，它采用一个旋转的撒料盘撒播化肥。这种公知机械采用一种电子发射/接收器用以检测物料是否被撒出。但是，并未提及多普勒测量方式。
而且，本发明的筑路机可以具有以下结构特征若被卸物料所反射信号的频率在一预定范围内，才能检测多普勒位移。
另外，本发明的筑路机还可以具有以下结构特征若被卸物料反射的信号被在一预定方向上反射，才能检测多普勒位移。
所述发射/接收器可以包括一个定向天线，如一个喇叭型天线，以确保在一特定方向上的灵敏度。
本发明还涉及一种检测装置，它被放置在用于道路防滑的筑路机上，所述检测装置包括一个用于卸料和撒料以防路滑的装置。用于道路防滑的该检测装置的特征在于，它包括一个微波发射/接收器和一个信号处理电路，其响应于所接收到的信号，能够对在一希望方向和在一预定空间内移动的被卸物料的存在进行检测。这种装置用于检测筑路机的卸料状况非常耐用。


图1示出本发明的一种筑路机的最后部，它带有一个用于撒料的转盘，和一个用于检测卸料状况的装置。
图2以放大比例示出装有检测装置的撒料盘。
图3示出包含一个微波发射/接收器的检测装置的流程图。
图4示出一种设有所述发射/接收器的喇叭型天线。
一个驱动轮6作为上述搅拌滚筒、分配器和撒料盘4的驱动源，所述驱动轮6被设置在支架1的最后部，在这里它能被向下压向地面。该驱动轮6挂设在一个悬挂支架8的一端，支架8的另一端与一个柱体的下端相连。该柱体可以在其自身方向上移动并与支架1固接。可以采用液压系统或者一个单独的电机作为移动该柱体的驱动源。
一个用于检测撒料的装置放置在撒料盘4的上方，它包括一个微波发射/接收器10。该微波发射/接收器10安装成正对着从撒料盘4卸下的物料。图3更详细地显示出该微波发射/接收器10。它包括一个微波发生器12，该发生器12能够以大约24GHz的频率产生微波信号。微波信号由插在一个喇叭型天线14颈部的一个元件产生。该喇叭型天线14能调节发生器12的波阻以适应向空气中辐射微波。而且该喇叭型天线14的优点是它是有方向性的，即定向的。该喇叭型天线的主辐射环(main radiation loop)的宽度范围通常为约11°。该喇叭型天线14的截面可以是矩形或圆形。而且，该喇叭型天线14的末端为一个聚焦透镜15，该透镜15可以用来增强方向性以及保护喇叭型天线14的内部。这样，就可能提高检测区域的灵敏度，并将对远处和不相关反射的灵敏度减小到最小。
一个半导体二极管16形式的探测器被装在位于喇叭型天线14颈部的微波发生器12的前面。该半导体二极管16是一个非线性元件，它可以将被卸物料反射的信号与微波发生器12产生的信号进行混合。合成信号的频率与微波发生器12产生的信号和被卸物料反射的信号之间的差异相对应，后者信号经过频率变换即多普勒位移后，与卸出物料的速度相对应。频率变换可用来测量卸出物料的速度，所述速度通常为2.5至15米/秒，撒料宽度为2到12米。结果，多普勒信号的频率为400Hz到2.4kHz。该表示频率变化的信号被传递到一个放大器17，它把信号强度放大到一个合适的水平，然后到达一个带通滤波器18，该带通滤波器18的作用是排除那些不是从被卸出物料的反射波衍生而得的无关信号。滤过的信号被传递到一个信号处理单元20，该单元20的作用是确保证有一个预定持续时间的信号被传递到一个指示器，该指示器顺序显示出卸料状况良好。后者可以被以这样一种方式随意地记录，即随后可以找到一个显示在一特定时间和任一特定地点卸料状况良好的记录文档。任选地，一个用于对发生器12产生的信号在24进行频率调制的变容二极管23可以设置成与发生器12连接。
根据一个具体实施例，所述喇叭型天线14的长度为12.6厘米、开口处的半径为6.0厘米，这样可以产生约11°的波束宽度。该喇叭型天线14被放置在一个塑料外壳21内，将一种模塑材料22注入到塑料外壳21与喇叭型天线14之间。信号处理电路20的一个电路板与喇叭型天线14的颈部相连。
天线可以选择性地做成一椭圆形反射器的形式，信号源被放置在一个焦点上，被传递的信号通过反射之后聚焦在第二个焦点上。
被传递的信号可以选择性地进行频率调制，以使得只有在一特定方向上运动的颗粒才得以记录。
被卸物料为颗粒，可选择为非常细小的颗粒或者流动的颗粒。
如果需要，灵敏度也可以调节，最好是由厂家来设置。
权利要求
1.筑路机，用于防止路面打滑，它包括一个用于卸出和撒播路面防滑材料的装置和一个用于检测卸料状况的微波发射/接收器，其特征在于该发射/接收器(10)适用于对任意被卸物料所反射的信号进行多普勒测量，其中，设置有信号处理装置，用于在对被接收的反射信号的频率的多普勒位移的基础上检测被卸物料的存在，所述任意被卸物料沿一预定方向在一预定速度范围内运动。
2.根据权利要求1所述的筑路机，其特征在于若由被卸物料反射的信号频率位于一预定范围内，所述微波发射/接收器(10)才执行多普勒位移的测量。
3.根据权利要求1所述的筑路机，其特征在于若由被卸物料反射的信号被在一预定方向上反射，所述微波发射/接收器(10)才执行多普勒位移的测量。
4.根据上述权利要求任一项或多项所述的筑路机，其特征在于所述被卸物料为颗粒，任选为流动的颗粒。
5.根据上述权利要求任一项或多项所述的筑路机，其特征在于所述微波发射/接收器(10)具有一个定向天线。
6.根据权利要求5所述的筑路机，其特征在于所述定向天线为一喇叭型天线(14)。
7.根据权利要求6所述的筑路机，其特征在于所述喇叭型天线(14)装有一个聚焦透镜(15)。
8.根据权利要求1至5任一项或多项所述的筑路机，其特征在于所述微波发射/接收器(10)具有一个椭圆形反射器。
9.一种检测设备，其设置在一种用于路面防滑的筑路机上，并包括一个用于指示路面防滑材料撒播的装置，其特征在于为了防止路面打滑，该检测设备包括一个微波发射/接收器(10)和一个信号处理电路(20)，其响应于所接收到的信号，能够对在一预定空间内按照一期望的方向运动的被卸物料进行检测。
全文摘要
一种筑路机，用于防止路面打滑，它包括一个用于卸出和撒播防滑材料的装置和一个用于检测卸料状况的微波发射/接收器。该检测设备包括一个微波发射/接收器(10)和一个信号处理电路(20)，其响应于所接收到的信号，能够检测所卸防滑物料的存在。采用这种方式，可以对以一特定速度在一特定方向上移动的颗粒的卸料状况进行一种非接触式的检测。
文档编号E01C19/00GK1474899SQ01818800
公开日2004年2月11日 申请日期2001年11月13日 优先权日2000年11月13日
发明者阿兰·诺思韦德, 卡斯腾·朗克耶,朗克耶, 阿兰 诺思韦德 申请人:艾普克公司