[发明专利]一种凝冰检测设备及方法

说明书

本发明公开一种凝冰检测设备，包括X轴移动机构，X轴为水平方向，还包括：Z轴移动机构，Z轴为竖直方向，设置在所述X轴移动机构的端部；测量机构，设置在所述Z轴移动机构的底部；扫雪机构，设在所述Z轴移动机构上；还包括供电机构，用于保证整体的电力供应。本发明还公开了利用上述凝冰检测设备的凝冰检测方法，主要包括清楚积雪‑测量‑校正等步骤，最终得到冰层厚度。本发明具有以下有益效果：1、能直接测量出所需监测路段的凝冰厚度；2、检测精度高，最小能测出0.1mm厚度的凝冰；3、设备具有快速移装的特点，使用、施工方便；4、可实现远程云端管理和控制，从而进一步节省人力、节省时间，提高检测的时效性。

技术领域

本发明涉及凝冰检测领域，特别涉及一种凝冰检测设备及方法。

背景技术

路面结冰检测对公路行车安全具有重要的预警作用。现有凝冰监测设备，多数是利用光折射反射，红外等方式，只能监测出该区域路面是否有凝冰，并不能测出凝冰的实际厚度值。现有凝冰设备，多数采用的是单一方式进行路面凝冰监测，检测准确性不高。现有凝冰设备，基本都是需要预埋传感器，或者需要在所需监测区域路面打孔安装，施工十分繁琐，且更换维护成本高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种施工简便、检测准确性高、可直接测出凝冰厚度值的凝冰检测设备。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种凝冰检测设备，包括X轴移动机构，X轴为水平方向，还包括：

Z轴移动机构，Z轴为竖直方向，设置在所述X轴移动机构的端部；

测量机构，设置在所述Z轴移动机构的底部；

扫雪机构，设在所述Z轴移动机构上；

还包括供电机构，用于保证整体的电力供应。

进一步，所述Z轴移动机构包括相连接的第一升降模块和滑动块。

进一步，所述扫雪机构包括设置在所述滑动块的侧面的第二升降模块，第二升降模块的底部带有刷毛。

进一步，所述测量机构包括设置在所述滑动块底部的测量探头以及设置在所述测量探头上的加热线圈。

进一步，所述X轴移动机构包括滑轨和可沿着所述滑轨的轴线方向往复运动的滑动件。

进一步，所述供电机构包括设置在所述滑轨两端的壳体，所述壳体内部设有高密度锂电池组。

进一步，还包括与远程云端实现信息互通的无线通信模块。

进一步，所述滑动件的底部设有摄像头和温湿传感器。

本发明还提供了一种采用上述凝冰检测设备的检测凝冰方法，包括以下步骤：

S1：测量环境温度、湿度；

S2：移动滑动块，使得测量机构位于所要测量的凝冰的上方；

S3：启动第二升降模块，使得刷毛抵接至测量区域；

S4：驱动滑动件，使得滑动件在滑轨的轴线方向上往复滑动以清除积雪，同时测定冰层的摩擦系数；

S5：驱动第二升降模块，使得测量探头与测量区域的凝冰抵接，并读取测量探头的第一次高度值；

S6：启动加热线圈，使得凝冰逐渐融化，并且逐渐下沉测量探头，直至测量探头无法下沉为止，读取测量探头的第二次高度值；

S7：将测量探头的第一次高度值和第二次高度值进行做差处理，得到原始凝冰厚度；再将摩擦系数、环境温度、环境湿度作为修正参数对原始凝冰厚度进行修正，得到最终的凝冰厚度。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的有益效果：