[发明专利]一种道面结冰检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种道面结冰检测装置，包括壳体（1）、毛细采水组件（2）、储水组件（3）和检测组件（4）；所述储水组件（3）设置在壳体（1）内，所述毛细采水组件（2）与储水组件（3）紧密连接，所述检测组件设置在储水组件（3）上。及利用该装置的检测方法。本发明设置由毛细管束或者毛细作用材料构成的毛细采水组件，能够将道面上的水通过毛细作用转移至储水组件上，实现道面水情及时采样，保证道面与储水组件能够同时结冰。本发明通过设置由毛细作用材料构成的储水组件，能够存储由毛细采水组件采集的地面水样，保证道面与储水组件能够同时结冰，从而实现道面结冰实时检测。本发明通过将检测组件设置在储水组件上进行道面结冰仿真检测，不会破坏道面，且不会被道面污染影响准确度。

技术领域

本发明涉及交通安全领域，尤其涉及一种应用在道路上的道面结冰检测装置及检测方法。

背景技术

现有的结冰检测装置多基于电容检测、光纤反射信号检测、红外激光发射信号检测等原理。电容式结冰传感器在对相对较为纯净的被测物进行测量时能够获得较准确的数据，但自然环境中的污染要素会严重影响测量数据，例如在道路交通环境中，由于道面水的电解质含量、泥沙等物质会严重影响介电常数的测量结果；光纤式结冰传感器同样受道面污染影响严重，道面的污泥等污染物会使光纤发射和接收端面被污染，导致红外检测光束无法穿过结冰层并在不同介质界面反射回接收端，此方式几乎无法在高污染环境中实际应用；声波式结冰传感器，在实际应用中，被检测物在自然环境中受泥沙等环境污染，板结后的物体表面弯曲弹性波会产生偏移，造成测量偏差，在实际道面环境中该数值受安装点道面环境显著影响，实测表面误报率高；红外线式结冰传感器，该技术方案对红外波束的发射及接收角度有较高的要求，同时对被检测环境的反射率也有较高的要求，只有满足其技术要求的前提下才能够有效检测，其成本造价高，也不利于广泛应用。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种应用在道路上的道面结冰检测装置及检测方法。该检测装置能够对道面结冰进行检测，安装不会破坏道面，不会被道面污染影响准确度，价格低廉，应用前景广。

一种道面结冰检测装置，包括壳体、毛细采水组件、储水组件和检测组件；所述储水组件设置在壳体内，所述毛细采水组件与储水组件紧密连接，所述检测组件设置在储水组件上。

前述壳体呈盒状，壳体内部设有支撑支架，所述储水组件设置在支撑支架上。

前述毛细采水组件为毛细管束；所述毛细采水组件一端延伸至壳体底部，另一端与储水组件紧密连接；所述储水组件为毛细作用材料。

前述毛细采水组件和储水组件为毛细作用材料；所述毛细采水组件一端延伸至壳体底部，另一端与储水组件紧密连接。

前述检测组件包括设置在储水组件一端的震荡发生器、设置在储水组件另一端的震荡接收器以及设置在壳体上的温度探测器。

一种利用前述的道面结冰检测装置的检测方法：通过设置由毛细管束或者毛细材料构成的毛细采水组件将地面的水样采集至储水组件，然后通过设置在储水组件上的检测组件检测储水组件是否结冰，从而实现道面结冰检测。

前述通过设置在储水组件上的检测组件检测储水组件是否结冰具体为：通过温度探测器探测实时气温，判断实时气温是否高于结冰温度；通过震荡发生器和震荡接收器判断储水组件是否结冰；当实时气温低于结冰温度且震荡发生器和震荡接收器判断储水组件结冰，判定道面结冰。

前述通过震荡发生器和震荡接收器判断储水组件是否结冰，具体为，所述震荡发生器持续发出振动信号，若震荡接收器接收到的振动信号的频率不低于震荡发生器发出的振动信号频率的80%则判定储水组件结冰。

前述震荡发生器持续发出的振动信号频率在5k-45kHz。

与现有技术相比，本发明设置由毛细管束或者毛细作用材料构成的毛细采水组件，能够将道面上的水通过毛细作用转移至储水组件上，实现道面水情及时采样，保证道面与储水组件能够同时结冰。