一种埋入式道路结冰传感器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种埋入式道路结冰传感器，包括壳体、电容极板、电路板和电池，所述壳体的内部具有用于容纳所述电池和所述电路板的腔体，所述电路板和所述电池均与所述腔体的内壁相连接，所述电容极板与所述壳体的上表面相连接，所述电容极板与所述电路板电连接，所述电路板与所述电池电连接。本实用新型专利技术的传感器埋设在道路内，通过安装在顶部的电容极板检测道路结冰状况。本实用新型专利技术结构简单、安装简便、检测灵敏度高。

An Embedded Road Ice Sensor

【技术实现步骤摘要】
一种埋入式道路结冰传感器
本技术涉及传感器领域，具体为一种埋入式道路结冰传感器。
技术介绍
截止到2017年年末，全国公路总里程477.35万公里，其中，四级及以上等级公路里程433.86万公里，二级及以上等级公路里程62.22万公里，高速公路里程13.65万公里，高速公路车道里程60.44万公里，国家高速公路10.23万公里。与此同时，我国汽车保有量逐年增加，截止到2017年年末，我国汽车保有量已经达到3.10亿辆，其中汽车2.17亿辆；机动车驾驶人达3.85亿人，其中汽车驾驶人3.42亿人。随着道路交通的发展和车辆的激增，交通引发的事故也越来越多，其中由于恶劣天气而引发的交通事故占很大比例。道路气象信息主要包括：路面温度、降水、降雨、积雪、风速风向、能见度等信息。其中，由于恶劣天气导致的道路结冰会造成路面抗滑能力显著降低，增加了汽车制动距离，使车辆发生打滑和侧翻，是影响行车安全的最不利气象条件之一。据统计，在所有的交通安全事故中，路面结冰时发生的事故是干燥路面的10倍。因此，路面结冰自动监测和及时预警对于保障行车安全、减少交通事故具有重要意义。目前，道路结冰状态监测传感器主要分为非接触式和接触式。非接触式传感器主要采取红外光学的技术方法，造价高昂，主要有Vaisala公司的DSC111，Lufft公司的DIRS31-UMB，InnovativeDynamics公司的ICESIGHT等。接触式传感器主要测量道路的结冰点、积水和积雪的厚度等，但检测准确度不高。目前的接触式的道路结冰传感器，一般采取安装在地面上(如专利201621284389.8)和有线传输方式(如Vaisala的DRS511)，其安装和维护不便，且容易在汽车碾压的情况下损坏。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种埋入式道路结冰传感器，以检测道路是否结冰。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种埋入式道路结冰传感器，包括壳体、电容极板、电路板和电池，所述壳体的内部具有用于容纳所述电池和所述电路板的腔体，所述电路板和电池均与所述腔体的内壁相连接，所述电容极板与所述壳体的上表面相连接，所述电容极板与所述电路板电连接，所述电路板与电池电连接。本技术的有益效果是：本技术的一种埋入式道路结冰传感器，通过对结构的改进提供一种新型的埋入式传感器，电容极板设置在壳体上表面，所述道路结冰传感器埋在道路内，电容极板的上顶面与路面齐平或略低于路面，通过安装在顶部的电容极板检测道路结冰状况。本技术的结构简单、安装维护简便、对路面破坏小。具体的，所述壳体的顶面具有用于电线穿过的通孔。所述电容极板与所述电路板电连接。具体的，所述壳体可以为一体式结构，所述壳体的侧壁或底壁具有用于放入电池的开口，所述开口可拆卸连接有电池盖；或者所述壳体也可以包括至少两个可拆卸连接的子壳体。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述壳体的顶面具有至少一个向上延伸的凸起部，所述电容极板具有至少一个与上所述凸起部相适配的孔，所述孔与所述凸起部一一对应设置，所述凸起部嵌设在所述孔内。采用上述进一步方案的有益效果是：壳体的顶面具有向上的凸起部，凸起部的上表面与路面平齐或略低于路面，凸起部高于电容极板，避免电容极板在汽车碾压下损坏。同时凸起部还具有用于确定电容极板安装位置的功能，便于传感器的快速组装，提高生产和维修维护的效率。进一步，所述壳体的顶面具有五个向上延伸的凸起部，其中一个所述凸起部位于所述顶面的中心，其余四个所述凸起部围绕所述顶面的中心沿周向均匀分布，所述电容极板具有五个与上所述凸起部相适配的孔。采用上述进一步方案的有益效果是：凸起部在壳体顶面均匀布置，分散凸起部受到的压力，减缓凸起部的损坏，提高传感器的承重能力。进一步，还包括上盖，所述上盖为环形，所述上盖的底面与所述电容极板的顶面相接触，所述上盖与所述壳体相连接。采用上述进一步方案的有益效果是：上盖与壳体相连接，电容极板夹设在上盖和壳体上表面之间，上盖用于保护并固定电容极板。进一步，所述壳体的顶面具有向上凸起的定位环，所述电容极板和所述上盖从下至上依次嵌设在所述定位环内。采用上述进一步方案的有益效果是：定位环用于确定电容极板和上盖的安装位置，并且定位环从壳体的顶面向上凸起对电容极板具有保护作用，避免车辆的碾压造成电容极板的损坏，避免电容极板的四周被磨损。进一步，所述上盖具有至少一个沿径向向外延伸的卡接部，所述定位环对应所述卡接部具有至少一个卡接槽，所述卡接部与所述卡接槽一一对应设置并卡接。采用上述进一步方案的有益效果是：卡接部与卡接槽卡接，上盖与壳体的连接牢靠，方便上盖安装过程中的周向定位。进一步，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体为顶部封闭的筒状，所述下壳体为底部封闭的筒状，所述上壳体与所述下壳体相连接。采用上述进一步方案的有益效果是：上壳体与下壳体上下设置，结构简单拆装方便，便于传感器更换电池或维修，拆装方便、便于制造。进一步，所述上壳体的底部口沿处具有向下延伸的环形凸台，所述下壳体的口沿处具有与所述环形凸台相适配的环形凹槽，所述环形凸台卡接在所述环形凹槽内。采用上述进一步方案的有益效果是：环形凸台卡接在环形凹槽内，用于上壳体和下壳体安装时定位，同时防止杂质进入传感器影响传感器正常工作，提高传感器的密封性能。进一步，所述上壳体与所述下壳体均为圆柱形筒状壳体。采用上述进一步方案的有益效果是：结冰传感器采用圆柱形结构，最大程度的增加电容极板面积。同时，使得内部空间足够大，可以放置多节电池，满足传感器的供电需求。进一步，所述上壳体与所述下壳体的材质均为铝合金。采用上述进一步方案的有益效果是：铝合金的上壳体和下壳体易于加工、结构强度高。附图说明图1为本技术一种埋入式道路结冰传感器的结构示意图；图2为本技术一种埋入式道路结冰传感器的侧视图；图3为本技术一种埋入式道路结冰传感器的A向剖视图；图4为本技术一种埋入式道路结冰传感器的俯视图；图5为本技术一种埋入式道路结冰传感器的仰视图；图6为本技术一种埋入式道路结冰传感器的三维爆炸图；图7为本技术一种埋入式道路结冰传感器的二维爆炸图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、上盖，2、电容极板，3、上壳体，301、凸起部，302、环形凸台，4、电路板，5、下壳体。具体实施方式以下对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。如图1至图7所示，一种埋入式道路结冰传感器，包括壳体、电容极板2、电路板4和电池，所述壳体的内部具有用于容纳所述电池和所述电路板4的腔体，所述电路板4和电池均与所述腔体的内壁相连接，所述电容极板2与所述壳体的上表面相连接，所述电容极板2与所述电路板4电连接，所述电路板4与电池电连接。电池安装在壳体内的腔体内部，电池为电路板4供电，电路板4与安装在壳体顶面的电容极板2电连接，电容极板2在壳体的外侧。由于水与冰的介电常数不同，电容极板2通过检测介质的电容值并传输给电路板4来判断道路是否结冰，电路板4采用无线传输的方式实现检测数据传输。传感器结构在满足电池供电的情况下，采用无线传输，安装维护方便，对路面破坏小，能够有效的满足道路路面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种埋入式道路结冰传感器，其特征在于，包括壳体、电容极板(2)、电路板(4)和电池，所述壳体的内部具有用于容纳所述电池和所述电路板(4)的腔体，所述电路板(4)和所述电池均与所述腔体的内壁相连接，所述电容极板(2)与所述壳体的上表面相连接，所述电容极板(2)与所述电路板(4)电连接，所述电路板(4)与所述电池电连接。

【技术特征摘要】
1.一种埋入式道路结冰传感器，其特征在于，包括壳体、电容极板(2)、电路板(4)和电池，所述壳体的内部具有用于容纳所述电池和所述电路板(4)的腔体，所述电路板(4)和所述电池均与所述腔体的内壁相连接，所述电容极板(2)与所述壳体的上表面相连接，所述电容极板(2)与所述电路板(4)电连接，所述电路板(4)与所述电池电连接。2.根据权利要求1所述一种埋入式道路结冰传感器，其特征在于，所述壳体的顶面具有至少一个向上延伸的凸起部(301)，所述电容极板(2)具有至少一个与上所述凸起部(301)相适配的孔，所述孔与所述凸起部(301)一一对应设置，所述凸起部(301)嵌设在所述孔内。3.根据权利要求2所述一种埋入式道路结冰传感器，其特征在于，所述壳体的顶面具有五个向上延伸的凸起部(301)，其中一个所述凸起部(301)位于所述顶面的中心，其余四个所述凸起部(301)围绕所述顶面的中心沿周向均匀分布，所述电容极板(2)具有五个与上所述凸起部(301)相适配的孔。4.根据权利要求1所述一种埋入式道路结冰传感器，其特征在于，还包括上盖(1)，所述上盖(1)为环形，所述上盖(1)的底面与所述电容极板(2)的顶面相接触，所述上盖(1)与所述壳体相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：王田，陈卓，刘芝华，王征，罗利剑，秦小创，刘维维，
申请(专利权)人：中电共建科技北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11