一种多功能固定式除雾防冰喷淋控制系统的制作方法

本发明涉及一种道路防护系统，特别涉及一种多功能固定式除雾防冰喷淋控制系统。

背景技术：

我国大部分地区在进入深秋直至初春的这一段时间内，很容易出现大雾、冻雨、降雪等恶劣天气状况，尤其现在工业污染的加剧使得雾霾天气出现的次数逐年增加同时越来越严重。下雨或下雪后常常出现道路结冰现象，结冰后车轮与路面摩擦作用大大减弱，使得车辆在行驶过程中容易打滑，延长了刹车距离，增大了交通事故的发生概率，同时行人在行走的过程中也容易滑倒，造成摔伤。大雾天气则使得驾驶员以及行人的视线受阻，这样不仅会降低车辆的行驶速度，容易造成道路拥堵现象，而且间接地影响驾驶员的反应速度，增加交通事故的发生概率。在一些特殊路段（例如：绕山高速等）在寒冷的天气下，即使没有雨雪，也很容易结冰，同时也容易出现团雾现象，给车辆行驶带来了巨大的风险。

目前道路除冰除雪作业大部分还是通过人工撒布融雪剂方式进行，不仅需要投入较多的人员和车辆，而且往往是在下雪或结冰之后才去施行。在大雾天气下高速公路也只能采取封锁交通的办法，市政道路则是增加交警指挥疏导交通。以上应对恶劣天气的方式方法具有明显的被动性、滞后性。这种被动性和滞后性，会造成严重的交通拥堵问题，甚至可能已经引发交通事故。因此，采取先进技术手段实现道路除雾、主动防冰、除雪，保障冰雪恶劣天气下的浮桥通行安全，已成为迫切需要解决的现实问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供一种多功能固定式除雾防冰喷淋控制系。

为了解决上述技术问题，本发明包括除冰液储液罐、除雾剂储液罐、泵站、喷淋管路和控制系统，除冰液储液罐通过设置有输出除冰液电磁阀的管路与泵站连接，除雾剂储液罐通过设置有输出除雾剂电磁阀的管路与泵站连接，喷淋管路包括喷淋主管道和多个间隔设置在喷淋主管道上的喷淋单元，喷淋主管道安装于道路边界护栏上，喷淋主管道与泵站连接，喷淋单元包括喷洒除冰液电磁阀、喷洒除雾剂电磁阀和喷头，喷洒除冰液电磁阀的进口和喷洒除雾剂电磁阀的进口各通过一个三通连接在喷淋主管道上，喷头中设有除冰液腔体和除雾剂腔体，喷头的前侧面上设有除冰液喷孔和除雾剂喷孔，除冰液腔体连通喷洒除冰液电磁阀和除冰液喷孔，除雾剂腔体连通喷洒除雾剂电磁阀和除雾剂喷孔，除雾剂喷孔位于除冰液喷孔上方，除雾剂喷孔的喷射方向朝向路面斜向上45度，除冰液喷孔的喷射方向朝向路面斜向上15度，控制系统用于控制泵站和所有电磁阀。

为了便于布置，所述的泵站与喷淋主管道之间通过出液管连接，除冰液腔体通过输送除冰液软管连接喷洒除冰液电磁阀，除雾剂腔体通过输送除雾剂软管连接喷洒除雾剂电磁阀。

为了在能见度低时对过往车辆报警，所述的喷淋单元还包括有亮化边界报警灯。

为了实现无人值守，所述的喷淋单元还包括有亮化边界报警灯，所述的控制系统包括控制器、输出除冰液电磁阀控制单元、输出除雾剂电磁阀控制单元、喷淋控制单元、能见度传感器、气象传感器和路面状态传感器，能见度传感器用于检测能见度，气象传感器用于检测空气温度、空气湿度、风速、风向、降水强度和降水类型，路面状态传感器用于检测路面温度、环境温度、路面水膜厚度和路面摩擦系数，输出除冰液电磁阀控制单元用于控制输出除冰液电磁阀的启闭，输出除雾剂电磁阀控制单元用于控制输出除雾剂电磁阀的启闭，每个喷淋单元设置有一个喷淋控制单元，喷淋控制单元用于控制相应的亮化边界报警灯的开关和控制喷洒除冰液电磁阀及喷洒除雾剂电磁阀的启闭，泵站、输出除冰液电磁阀控制单元、输出除雾剂电磁阀控制单元、喷淋控制单元、能见度传感器、气象传感器和路面状态传感器均与控制器连接，控制器用于接收能见度传感器、气象传感器和路面状态传感器采集的数据信号，控制器还用于控制泵站、输出除冰液电磁阀控制单元、输出除雾剂电磁阀控制单元和喷淋控制单元，所述的喷淋控制单元设置在防水盒中。

本发明的有益效果是：1、当路面将要结冰、已结冰或出现积雪时，控制器控制输出除冰液电磁阀和喷洒除冰液电磁阀打开，并控制泵站启动，泵站从除冰液储液罐中抽取除冰液，输送给喷淋主管道并送入各喷淋单元，最后从喷头的除冰液喷孔喷出洒向路面，实现防冻、除冰除雪。2、当检测出铺设路段因大雾天气而使得能见度过低时，控制器控制输出除雾剂电磁阀和喷洒除雾剂电磁阀打开，并控制泵站启动，泵站从除雾剂储液罐中抽取除雾剂，输送给喷淋主管道并送入各喷淋单元，最后从喷头的除雾剂喷孔喷出喷向路面上方的大气中。从而实现除雾。当本系统配备多种检测用传感器及边界亮化报警灯时，系统能够自动预测和判断结冰，能够自动检测能见度，控制器能够根据传感器检测的环境参数自动控制除冰或除雾，从而实现无人值守，提前预防路面结冰，除去路面积雪的问题，实现自动除雾以及在除雾后能防止因喷洒除雾剂而引发的结冰。

附图说明

图1是本发明的流程图；

图2是本发明喷淋单元的结构示意图；

图3是本发明喷头的结构示意图；

图中：1、除冰液储液罐，2、除雾剂储液罐，3、除冰液输液管，4、除雾剂输液管，5、输出除冰液电磁阀，6、输出除雾剂电磁阀，7、公共输液管，8、泵站，9、喷淋单元，10、喷淋主管道，9-1、丝扣连接头，9-2、喷洒除冰液电磁阀，9-3、亮化边界报警灯，9-4、喷淋控制单元，9-5、喷洒除雾剂电磁阀，9-6、输送除雾剂软管，9-7、喷头，9-8、输送除冰液软管，9-9、三通，9-71、除冰液腔体，9-72、除冰液喷孔，9-73、除雾剂腔体，9-74、除雾剂喷孔。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示的一种多功能固定式除雾防冰喷淋控制系统，它包括除冰液储液罐1、除雾剂储液罐2、泵站8、喷淋管路和控制系统，除冰液储液罐1通过除冰液输液管３、输出除冰液电磁阀５和公共输液管7与泵站8连接，输出除冰液电磁阀５设置在除冰液输液管３上，除雾剂储液罐２通过除雾剂输液管4、输出除雾剂电磁阀６和公共输液管7与泵站8连接，输出除雾剂电磁阀６设置在除雾剂输液管4上，喷淋管路包括喷淋主管道10和多个间隔设置在喷淋主管道10上的喷淋单元9，喷淋主管道10安装于道路边界护栏上，喷淋主管道10与泵站８连接，为了安装方便，可以在喷淋主管道10与泵站８之间连接出液管，这样更能方便泵站８的布置。如图2所示，喷淋单元9包括亮化边界报警灯9-3（可采用黄色闪烁报警灯）、喷洒除冰液电磁阀9-2、喷洒除雾剂电磁阀9-5和喷头9-7，喷洒除冰液电磁阀9-2的进口和喷洒除雾剂电磁阀9-5的进口各通过一个三通9-9连接在喷淋主管道10上，两个三通9-9各有两个管口通过丝扣接头9-1串联在喷淋主管道10中，两个三通9-9的另一个接口用于接相应的电磁阀。亮化边界报警灯9-3布置在三通9-9上，可在每个三通9-9上布置一个亮化边界报警灯9-3。如图3所示，喷头9-7中设有除冰液腔体9-71和除雾剂腔体9-73，喷头9-7的前侧面上设有除冰液喷孔9-72和除雾剂喷孔9-74，喷洒除冰液电磁阀9-2、输送除冰液软管9-8、除冰液腔体9-71和除冰液喷孔9-72依次连通，喷洒除雾剂电磁阀9-5、输送除雾剂软管9-6、除雾剂腔体9-73和除雾剂喷孔9-74依次连通，除雾剂喷孔9-74位于除冰液喷孔9-72的上方，喷头9-7安装于道路护栏侧面，喷头9-7的前侧面大体垂直于路面，除雾剂喷孔9-74的喷射方向朝向路面斜向上45度，除冰液喷孔9-72的喷射方向朝向路面斜向上15度。朝向路面斜向上是指朝向路面所在的一侧向上喷射，喷射角度与水平面呈相应的夹角。

本具体实施例的控制系统包括控制器、输出除冰液电磁阀控制单元、输出除雾剂电磁阀控制单元、喷淋控制单元9-4、能见度传感器、气象传感器和路面状态传感器，能见度传感器用于检测能见度，气象传感器用于检测空气温度、空气湿度、风速、风向、降水强度和降水类型。路面状态传感器用于检测路面温度、环境温度、路面水膜厚度和路面摩擦系数。输出除冰液电磁阀控制单元用于控制输出除冰液电磁阀5的启闭，输出除雾剂电磁阀控制单元用于控制输出除雾剂电磁阀6的启闭，每个喷淋单元设置有一个喷淋控制单元9-4，喷淋控制单元9-4用于控制相应的亮化边界报警灯9-3的开关和控制喷洒除冰液电磁阀及喷洒除雾剂电磁阀的启闭，喷淋控制单元9-4设置在防水盒中。泵站８、输出除冰液电磁阀控制单元、输出除雾剂电磁阀控制单元、喷淋控制单元9-4、能见度传感器、气象传感器和路面状态传感器均与控制器连接。控制器用于接收能见度传感器、气象传感器和路面状态传感器采集的数据信号，控制器还用于控制泵站８、输出除冰液电磁阀控制单元、输出除雾剂电磁阀控制单元和喷淋控制单元9-4。

本系统中除冰液储液罐1用于存储除冰液；除雾剂储液罐2用来存储除雾剂；当预测安装路段即将出现结冰、积雪或大雾天气时，控制单元控制泵站8和相应的电磁阀启动，从储液罐中抽取除冰液或除雾剂，并通过出液管送入喷淋主管道10，通过特制喷头的除冰液喷孔9-72向路面喷洒除冰液或通过特制喷头的除雾剂喷孔9-74向空中喷洒除雾剂。另外除雾剂喷淋完毕后，控制器根据传感器上传数据实时判断路面是否会因除雾剂的喷淋而发生结冰现象，如果预测结果路面将会发生结冰现象则启动喷淋除冰液机制，提前预防路面结冰，防止二次灾害的发生，如果预测结果路面不会发生结冰现象则系统不会进入喷淋除冰液机制。从而实现无人值守、提前预防路面结冰、除雾提高大气能见度等诸多功能。当检测出铺设路段因大雾天气而使得能见度过低时，系统自动打开黄色闪烁的亮化边界报警灯9-3，实时警告过往车辆。