[发明专利]一种基于多光谱的路面水冰雪识别装置

说明书

本发明的一种基于多光谱的路面水冰雪识别装置,包括有填于地面内的外壳及安装于外壳内的发光二极管、光电二极管和分隔件，发光二极管具有红外光二极管、红光二极管和绿光二极管，红外光二极管、红光二极管和绿光二极管的发射方向均朝上设置，光电二极管的接收方向朝上设置，且分隔件处于发光二极管与光电二极管之间，用于发光二极管与光电二极管之间的不透光隔离，外壳的顶面为无色透光面，且外壳的顶面与地面齐平。与现有技术相比，利用三种波长的光能够识别出中路面的水冰雪状态及异物的状态，并提高识别路面状态的准确率，同时整个装置结构简易，易于布置、安装及维护，且整个装置的用电量小，能维持长期运行，使用方便。

技术领域

本发明涉及交通道路检测领域,特别涉及对路面上水冰雪识别的的识别装置。

背景技术

因机动车数量的加速增长，我国公路驾驶环境及条件难以改善，公路安全问题日益突出，事实上，大陆地区已经成为全球交通事故频发的重灾区。研究表明，导致交通事故发生的关键客观因素是恶劣天气导致的不良路况，在世界范围内，不良路况都是公路管理部门的心头大患。以冰雪路况为例，结冰及积雪导致车辆轮胎与地面的摩擦系数骤减，因此发生车辆碰撞、刮擦等交通事故的几率大幅攀升。在我国，各省份由于交通气候条件差异，大多数交通事故直接或间接与雨雾霜雪天气有关。由此可见，为了在恶劣天气环境下对相关职能部门及驾驶员提供及时、有效的路面状态信息，能大大提安全驾驶。

目前我国针对公路路况的检测手段仍然十分有限，其中覆盖面积较为广泛的检测手段采用的是视频监控设备，也有采用多种路面状态传感器，此路面状态传感器从测量方式上可分为接触式与非接触式两大类，非接触式传感器常安装于公路两旁，具有较大的探测面积，然而在遭遇较强的雪、雾、雨等不良天气或蛛网、枝叶附着时，其光学通路频繁受到遮挡甚至污染，识别正确率将得不到保障。此外，非接触式传感器工作稳定性较低，使用及维护成本较高，不适合大规模应用。现有的接触式传感器一般依靠多频电容测量原理进行结冰判别，但是对干燥和结冰状态的误判时有发生；一般依靠主动式微波雷达测量水膜厚度，但在冰层中会发生复杂的折射、反射现象，严重干扰相位检测。

为此本发明人对上述问题进行深入研究，遂由本案产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种检测精准，能对路面水冰雪状别和异物状态进行识别的基于多光谱的路面水冰雪识别装置。

为了达成上述目的，本发明的解决方案如下所述：一种基于多光谱的路面水冰雪识别装置,包括有填于地面内的外壳及安装于外壳内的发光二极管、光电二极管和分隔件，发光二极管具有红外光二极管、红光二极管和绿光二极管，红外光二极管、红光二极管和绿光二极管的发射方向均朝上设置，光电二极管的接收方向朝上设置，且分隔件处于发光二极管与光电二极管之间，用于发光二极管与光电二极管之间的不透光隔离，外壳的顶面为无色透光面，且外壳的顶面与地面齐平。

上述外壳具有下壳体和上顶板，上述下壳体为顶面敞开的中空壳体，上述分隔件为不透光分隔板，上述不透光分隔板处于下壳体内将下壳体的中空腔室分隔出横向排列互不连通的第一腔室和第二腔室，上述上顶板叠放于上述下壳体的顶面上与下壳体紧密配合，上述发光二极管处于第一腔室内，光电二极管处于第二腔室内。

上述红外光二极管、红光二极管、绿光二极管与光电二极管横向间隔排列成一排设置，上述发光二极管与光电二极管安装在外壳的内底面上。

上述上顶板为有机玻璃板。

上述第二腔室内安装有与光电二极管连接的通信模块。