专利名称：路面结冰检测预警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于自动检测装置，特别是路面结冰检测预警装置。
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路面结冰检测预警装置，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，设计路面结冰检测预警装置，其特征是它包括与路面为一体的配合目标体，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5，发光 和光接收电路与检测电路电连接r所述的目标体表层连接有温度传感器，温度传感器与检测电路电连接。所述的检测电路连接有无线发射电路，无线发射电路通过无线电与显 示器电连接。所述的与路面为一体的配合目标体是由1-4个独立固定在路面的目标体构成，每个配合目标体与显示器通过有线或无线电连接。所述的发光和光接收电路中的发光电路由LED发光管和限流电阻构 成，发光电路一端接3v电压，另一端接em78p458控制端。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 中的表层有结冰时，会形成光散射。因此通过检测光散射信号的光强变化， 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是简单的发光和光接收电路示意图；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、第一配合目标体；7、第二配合目标体；8、第三配合目 标体；9、路杆；10、显示器；11、检测电路；12、无线发射电路。
具体实施方式
如图1所示，该装置包括与路面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， 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，发光和光接 收电路5与检测电路"电连接。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。 ''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。图2给出一个简单的发光和光接收电路示意图，发光和光接收电路由 发光电路4和光接收电路5构成。发光电路4采用LED发光管和限流电 阻构成，发光电路4一端接3v电压，另一端接em78p458控制端。光接 收电路5是由光电二极管Q1和运放IC2构成最基本的光电二极管Q1检 测电路形式。检测电路11采用的IC1是em78p458，它同时带8路AD输入。 电源采用电池供电，由稳压电路稳定电压。通过em78p458的l/0控制LED工作，LED工作时，光电二极管Q1 将光信号转换为电流信号，再由运放IC2输出信号电压供给em78p458的 一个AD输入端。检测电路11与路杆9上的显示器10可用电缆电连接或用无线电连 接，当用线电连接时，检测电路11需要一个无线发射电路12用于发送无 线信号到显示器10，当然显示器10也需要配套和无线接收电路。由于相关的其它电路都有合格的成品销售，在这不作过多说明。与路面1为一体的配合目标体2是由1-4个独立固定在路面的目标体 构成，每个配合目标体2与显示器10通过有线或无线电连接。如图3所 示，它给出了3个配合目标体2分别固定在路面1不同部位的示意图，第 一配合目标体6、第二配合目标体7及第三配合目标体8在路面1的不同 部位，对3个配合目标体2的光信号进行处理，两个以上配合目标体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。当然1个配合目标体2下面的不同的部位也可以有多个配套的发光电 路4和光接收电路5。前者适合较大环境平均检测，给出较准确的结冰信 息；后者适合较小环境目标平均检测。以上实施例中未作详细叙述部分，属于本行业或相关行业的公知技术及 设备或采用的是行业惯例。
权利要求1、路面结冰检测预警装置，其特征是它包括与路面(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，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)，发光和光接收电路(5)与检测电路(11)电连接。
2、 根据权利要求1所述的路面结冰检测预警装置，其特征是所述 的目标体表层(3)连接有温度传感器，温度传感器与检测电路(11)电 连接。
3、 根据权利要求1所述的路面结冰检测预警装置，其特征是所述的检测电路(11)连接有无线发射电路，无线发射电路通过无线电与显示器(10)电连接。
4、 根据权利要求1所述的路面结冰检测预警装置，其特征是所述的与路面(1)为一体的配合目标体(2)是由1-4个独立固定在路面的目 标体构成，每个配合目标体(2)与显示器(10)通过有线或无线电连接。
5、 根据权利要求1所述的路面结冰检测预警装置，其特征是所述的发光和光接收电路(5)中的发光电路(4)由LED发光管和限流电阻 构成，发光电路(4) 一端接3v电压，另一端接em78p458控制端。
专利摘要本实用新型属于自动检测装置，特别是路面结冰检测预警装置，其特征是该装置包括与路面(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，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)，发光和光接收电路(5)与检测电路(11)电连接。它可以在大量冰层未消失时，始终给出安全提示。
文档编号G08C17/00GK201173818SQ200820028540
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