[发明专利]一种动物园专用道路自动化雪系统及方法

说明书

本发明提供一种动物园专用道路自动化雪系统及方法，涉及自动化雪技术领域，包括：路面发热模块、智能电力调度中心、供电模块、算法服务器和路面气象监测模块；智能电力调度中心分别连接路面发热模块、供电模块和算法服务器，路面气象监测模块与算法服务器相连；算法服务器获取路面气象监测模块的监测数据，基于监测数据计算路面发热模块的电力需求，向智能电力调度中心发送调度指令，使供电模块分配对应的电力至路面发热模块。本发明实时监测路面积雪情况，通过算法服务器计算当前积雪厚度所需的电力，指示智能电力调度中心配置供电模块电力输送至路面发热模块，及时消除积雪，避免对游客及动物园运营人员造成不便。

技术领域

本发明涉及自动化雪技术领域，尤其涉及到一种动物园专用道路自动化雪系统及方法。

背景技术

目前，对于传统道路上积雪清除的方法包括人工扫雪和撒盐除雪两种，对于高寒地区，该两种方法均不能有效的解决道路积雪问题，对于人工扫雪需要大量的人力随时清扫，对于撒盐除雪法，雪融化后由于气温低，很快就结成了冰，导致路面更加难以行走。

对于动物园，在下雪天气路面会形成积雪或结冰，这都会影响游客及动物管理人员的正常活动，为了准时开门营业，需要在短时间内清除各道路积雪，如果采用人工扫雪和撒盐除雪都不能有效解决。

发明内容

为克服现有积雪清除方法的缺陷，本发明提供一种动物园专用道路自动化雪系统及方法，不需要人工参与，能够自动化实现精准计算积雪厚度及需使用的能量，合理调配能源，及时、快速、精准的对动物园积雪道路进行化雪清理，化雪后不会形成结冰，且化雪过程采用绿色新能源，环保可再生。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种动物园专用道路自动化雪系统，包括：路面发热模块、智能电力调度中心、供电模块、算法服务器和路面气象监测模块；

所述智能电力调度中心分别连接所述路面发热模块、所述供电模块和所述算法服务器，所述路面气象监测模块与所述算法服务器相连；

所述算法服务器获取所述路面气象监测模块的监测数据，基于所述监测数据计算所述路面发热模块的电力需求，向所述智能电力调度中心发送调度指令，使所述供电模块分配对应的电力至所述路面发热模块。

作为本发明的进一步改进，所述路面气象监测模块包括路面温度探测仪、风速仪、风向仪、风温度监测仪和路面积雪测量仪。

作为本发明的进一步改进，所述路面积雪测量仪采用雷达测距仪，所述雷达测距仪将与积雪表面探测点的距离值发送算法服务器，所述算法服务器中单片机根据距离值计算积雪厚度，公式为：

其中，

H为积雪的厚度；

Φ为雷达射线和立杆的夹角，为一常数；

H₀为雷达距地面的距离，为一常数；

L为雷达测距仪的读数，即距离值。

作为本发明的进一步改进，所述路面发热模块包括反射层和发热层，在路基和柏油层之间自下而上依次铺设所述反射层和发热层。

作为本发明的进一步改进，所述供电模块包括一号蓄能机组、二号蓄能机组、风力发电机组和光伏发电机组，均与所述智能电力调度中心连接；

所述一号蓄能机组还连接所述路面气象监测模块、算法服务器；

所述二号蓄能机组连接水力发电机组，接收所述水力发电机组输出的电力；

所述风力发电机组和光伏发电机组通过所述智能电力调度中心向所述二号蓄能机组或路面发热模块提供电力。