量融冰化雪的水量的水量计8,漏斗状本体的下部出口上 部还设有第二过滤网9。
[0021] 由融冰化雪的水量通过公式⑴得出冰雪的厚度：
[0023] 其中Q为融冰化雪的水量，单位为毫升ml，d为圆形过滤网的直径，单位为厘 米cm，h为冰雪的厚度，单位为厘米cm，Ii 1为直径修正系数，1^2为厚度修正系数，其中1.0 < Ii1S I. 2,0. 3 < k2< I. 0 ;1^的取值范围根据电热管的热传导作用（忽略热对流和热辐 射作用）选取，电热管低功率（150-200W)时取低值，电热管高功率（450-500W)时取高值， 电热管功率位于高低功率之间时（250-300W)取中间值；1^ 2根据结冰积雪情况选取，全为冰 时取1. 0,全为积雪时取0. 3,冰雪混合物时取中间值。
[0024] 当第三温度传感器监测的路表温度小于等于冰点时，电加热网通电，当第三温 度传感器监测的路表温度高于冰点时，电加热网关闭；当冰雪的厚度h处于厚度区间0 < h < 5mm，且由所述第二温度传感器获得的路面温度t处于温度区间-5°C< t < 0时，电 热管处于打开工位，加热功率为150-200W，且通过第一温度传感器获得电热管实时温度，并 控制电热管温度位于30-40°C ;当冰雪的厚度处于厚度区间5mm < h < 10mm，且由第二温 度传感器获得的路面温度t处于温度区间-KTCS t < -5°C时，电热管处于打开工位，加 热功率为250-300W，且通过第一温度传感器获得电热管实时温度，并控制电热管温度位于 40-50°C ;当冰雪的厚度处于厚度区间h > 10mm、且由第二温度传感器获得的路面温度t处 于温度区间t < -KTC时，电热管处于打开工位，加热功率为450-500W，且通过第一温度传 感器获得电热管实时温度，并控制电热管温度位于50-60 °C。
[0025] 本实施例的道路智能融冰化雪的方法，包括以下步骤：
[0026] (-)根据当地气候条件及道路环境信息对道路进行分段，然后分段按车道铺设电热 管，安装第一温度传感器、第二温度传感器和结冰积雪智能检测装置；
[0027] (二)进入冬季并根据气象系统提供的实时天气信息，开启第一温度传感器、第二温 度传感器和结冰积雪智能检测装置，检测冰雪的厚度和路面温度信息；
[0028] ㈢当第三温度传感器监测的路表温度小于等于冰点时，电加热网通电开始加热， 当第三温度传感器监测的路表温度高于冰点时，电加热网关闭；当冰雪的厚度处于厚度区 间0 < h彡5mm，且由第二温度传感器获得的路面温度t处于温度区间-5°C彡t < 0时，打 开电热管，控制其加热功率为150-200W，且通过第一温度传感器获得电热管实时温度，并控 制电热管温度位于30-40°C;当冰雪的厚度处于厚度区间5mm < h < 10mm，且由第二温度传 感器获得的路面温度t处于温度区间-10°C< t < -5°C时，打开电热管，控制其加热功率为 250-300W，且通过第一温度传感器获得电热管实时温度，并控制电热管温度位于40-50°C ; 当冰雪的厚度处于厚度区间h > 10_、且由第二温度传感器获得的路面温度t处于温度区 间t < -KTC时，打开电热管，控制其加热功率为450-500W，且通过第一温度传感器获得所 述电热管实时温度，并控制电热管温度位于50-60°C ;
[0029] _当由结冰积雪智能检测装置的水量计获得的融冰化雪的水量等于零且由所述 第二温度传感器获得的路面温度t处于温度t多(TC时，关闭电热管，融冰化雪完成。
[0030] 除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变 换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
【主权项】
1. 一种道路智能融冰化雪装置，包括铺设在道路表面以下的用于加热路面的电热管， 设置在每一根所述电热管上的用于监测电热管实时温度信息的第一温度传感器，设置在道 路表面以下且接近道路表面的用于监测不同路段的实时温度信息的第二温度传感器，以及 为各部件供电的电源；其特征在于：还包括设置在道路表面以下且接近道路表面的用于检 测路面结冰积雪情况的结冰积雪智能检测装置，其包括本体、第三温度传感器、圆形过滤 网、电加热网和水量计，所述本体为漏斗状，在漏斗状本体的上部进口处设置所述圆形过滤 网，在所述圆形过滤网的下方设置用于监测道路表面温度的所述第三温度传感器，在所述 第三温度传感器的下方设置所述电加热网，所述漏斗状本体的出口设置用于测量融冰化雪 的水量的所述水量计。2. 如权利要求1所述的道路智能融冰化雪装置，其特征在于：所述漏斗状本体的下部 出口上部还设有第二过滤网。3. 如权利要求1所述的道路智能融冰化雪装置，其特征在于：所述电热管埋置深度 4-8cm〇
【专利摘要】本实用新型是一种道路智能融冰化雪装置，包括铺设在道路表面以下的电热管，设置在每一根电热管上的第一温度传感器，设置在道路表面以下且接近道路表面的第二温度传感器，以及为各部件供电的电源；还包括设置在道路表面以下的结冰积雪智能检测装置，其包括本体、第三温度传感器、过滤网、电加热网和水量计，本体为漏斗状，在漏斗状本体的上部进口处设置所述过滤网，在过滤网的下方设置第三温度传感器，在第三温度传感器的下方设置电加热网，漏斗状本体的出口设置水量计。本实用新型可自动检测路面结冰积雪厚度以响应相应的加热等级，实时监测、控制电热管的加热温度，在融冰化雪的同时，避免了因加热体温度过高而导致沥青混凝土性能的改变。
【IPC分类】E01C11/26
【公开号】CN204703024
【申请号】CN201520301878
【发明人】张晓春, 张南童, 陈炎, 刘源, 张文涛, 刘宜庆, 闫迎州
【申请人】东南大学
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月11日