本发明专利技术涉及一种道路升温装置，包括加热组件和隔离罩，所述加热组件适用于对预定路面进行加热，所述隔离罩设于加热组件的周边，所述隔离罩与预定路面接触一端设有密封条。本发明专利技术通过可移动道路升温装置可以对特定路面进行加热并控制温度，实现在道路现场进行压电材料极化的温度环境，解决了现有技术只能在实验室或者工厂完成压电陶瓷极化的条件限制。本发明专利技术还涉及一种道路压电能量采集器现场空气极化系统和现场空气极化方法。系统和现场空气极化方法。系统和现场空气极化方法。
【技术实现步骤摘要】
一种道路升温装置以及道路压电能量采集器现场空气极化系统和现场空气极化方法
[0001]本专利技术涉及压电陶瓷材料的极化
，特别涉及道路压电能量采集器的现场极化系统和方法。
技术介绍
[0002]压电陶瓷是一类具有压电特性的陶瓷材料，它能够实现机械能与电能之间的转换。压电陶瓷材料已经在很多领域得到了广泛的应用，但在道路工程领域却鲜有涉及，考虑到路面每天都要经受汽车的重复荷载作用，其产生的能量是不可估量的，若能用来发电，必然产生很好的经济与环保效益。道路压电能量采集作为一种将可再生资源转化成电能的绿色能源利用技术，具有广泛的应用前景和低碳意义，顺应低碳经济、节能环保的时代主题。
[0003]长期交通荷载下的压电采集器疲劳退化会影响能量转化效率，压电采集器达到设计使用寿命后，采集器中的PZT压电陶瓷会出现退极化以及破碎现象，通过路面改造方式更换压电采集器成本过高同时也会破坏路面完整性。不足的是，现有技术只能在实验室或者工厂完成压电陶瓷极化，缺少在道路现场进行压电材料极化的技术以及相关设备。
技术实现思路
[0004]本专利技术目的是提供一种在道路现场进行道路升温的装置，本专利技术的目的还在于提供一种道路现场进行压电材料极化的系统，本专利技术的目的还在于提供一种现场空气极化的方法。
[0005]为此，本专利技术的一种道路升温装置，包括加热组件和隔离罩，所述加热组件适用于对预定路面进行加热，所述隔离罩设于加热组件的周边，所述隔离罩与预定路面接触一端设有密封条。
[0006]进一步的，所述加热组件为热风装置，所述加热组件包括路面加热平板，所述路面加热平板适用于对预定路面进行加热，所述隔离罩为设于路面加热平板的周边的保温罩。
[0007]所述加热组件也可为微波加热装置，所述加热组件还包括预埋在预定路面下的微波加热液，所述微波加热装置产生的微波作用于微波加热液，使得微波加热液温度上升后通过热传递使预定道路温度上升。
[0008]进一步的，还包括移动加热车，移动加热车包括设在车斗后侧可驱动的折叠平台，所述加热组件连接在折叠平台上，所述移动加热车可驱动折叠平台使得所述密封条与预定路面的边缘贴合。
[0009]进一步的，所述折叠平台包括折叠底座、与折叠底座端部活动连接的连杆和与连杆活动连接的折叠平台外伸架，折叠平台外伸架上安装所述加热组件，所述移动加热车还包括与折叠底座主体连接的主支撑架、与折叠平台一端连接的副支撑架，所述主支撑架与车斗主体连接，所述副支撑架与车斗尾部连接，所述折叠平台外伸架可伸出车斗，所述连杆可使的所述加热组件翻转下放至预定路面的正上方。
[0010]进一步的，所述极化电压加压调节系统包括与机动加热车相连接的现场空气极化主机、可调节电压控制仪和电气控制箱，所述现场空气极化主机通过现场极化电极引线与压电能量采集器电连接，所述可调节电压控制仪内置于电气控制箱与现场空气极化主机电连接。
[0011]进一步的，还包括极化环境及过程监测的安全系统，安全系统包括极化环境温度监测模块、极化过程电流保护监测模块、极化过程超温漏电报警自断电模块，所述极化环境温度监测模块通过预留引线接口与压电能量采集器上预埋的温度传感器相连，所述极化过程电流保护监测模块与现场空气极化主机相连接，所述极化过程超温漏电报警自断电模块与电气控制箱相连接。
[0012]进一步的，还包括压电采集器现场极化效果的测试系统。
[0013]本专利技术还包括一种道路压电能量采集器现场空气极化方法，包括上述道路压电能量采集器现场空气极化系统，该方法包括以下步骤：
[0014](1)加热压电能量采集器正上方路面，使得压电能量采集器的温度上升至预定温度；
[0015](2)将压电能量采集器加上预定的极化电压；
[0016](3)保持预定温度和预定极化电压持续预定的时间，完成压电采集器的极化。
[0017]进一步的，步骤(1)中包括将路面加热平板的密封条与压电能量采集器正上方的路面边缘贴合，通过加热控温电子模块控制实时路面加热温度，使得路面快速加热达到现场极化要求。
[0018]进一步的，完成现场极化后对道路压电能量采集器现场极化效果进行测试，测试参数包括采集器单元中压电陶瓷的电容C、谐振阻抗Zr、平面机电耦合系数Kp和机械品质因数Qm。
[0019]本专利技术的有益效果为：
[0020](1)本专利技术的特定实施例通过道路升温装置加热压电能量采集器正上方的路面并控制压电能量采集器的温度，满足道路现场进行压电材料空气高温极化的温度要求，解决了现有技术只能在实验室或者工厂完成压电陶瓷极化的条件限制。
[0021](2)将道路升温装置集成到机动加热车上，车斗内的气动自折叠平台将加热组件与现场空气极化主机有效连接，集成性及运行自动化程度高，适用于道路现场环境下的压电材料极化。
[0022](3)增加了极化环境及过程监测安全系统，解决了现场极化环境不稳定对道路压电采集器中的压电材料以及整个压电系统可能造成的破坏和损害问题，通过设置极化环境温度监测模块、极化过程电流保护监测模块、极化过程超温漏电报警自断电模块三大模块，有效监测现场极化过程中的各项参数，提高了现场极化施工过程的稳定性与安全性。
[0023](4)安装有现场极化效果测试系统，现场极化完成后能够直接进行道路压电能量采集器性能测试，实时评估现场极化效果，提高了现场极化工作效率，为整个道路压电系统提供维护数据支撑，有效节约成本。
[0024]道路压电能量采集器现场空气极化方法实现了将道路压电能量采集器中大量疲劳后退极化的压电陶瓷在不破坏路面结构条件下现场再极化，避免了更换压电换能器对路面的破坏，大幅节约成本，极化过程简单高效，有效解决了道路压电能量采集器达到设计使
用寿命后的回收处理问题。
附图说明
[0025]图1为本专利技术特定实施例移动加热车及道路升温装置的运输状态示意图；
[0026]图2为移动加热车及道路升温装置工作状态示意图；
[0027]图3为极化电压加压调节系统、极化环境及过程监测安全系统、压电能量采集器现场极化效果测试系统结构连接示意图；
[0028]图4可移动道路升温装置、极化电压加压调节系统、极化环境及过程监测安全系统、压电换能器现场极化效果测试系统结构安装于机动加热车内的连接示意图；
[0029]图5为道路压电能量采集器现场极化系统实施示意图；
[0030]图6为微波加热道路升温装置的示意图。
[0031]附图标记说明：1、移动加热车；2、车斗；3、主支撑架；4、副支撑架；5、折叠平台底座；6、连杆；7、外伸架；8、热风加热平板；9、密封条；10、隔离罩；11、激振测试仪加装槽；12、加热控温电子模块； 13、现场空气极化主机；14、电气控制箱；15、现场极化效果测试仪；16、极化电流保护监测仪；17、极化过程超温报警器；18、短路电流自断电装置；19、手动紧急停止按钮；20、预留引线接口；21、极化主机线缆；22、可调本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种道路升温装置，其特征在于：包括加热组件和隔离罩，所述加热组件适用于对预定路面进行加热，所述隔离罩设于加热组件的周边，所述隔离罩与预定路面接触一端设有密封条。2.根据权利要求1所述的一种道路升温装置，其特征在于：所述加热组件为热风装置，所述加热组件包括路面加热平板，所述路面加热平板适用于对预定路面进行加热，所述隔离罩为设于路面加热平板的周边的保温罩。3.根据权利要求1所述的一种道路升温装置，其特征在于：所述加热组件为微波加热装置，所述加热组件还包括预埋在预定路面下的微波加热液，所述微波加热装置产生的微波作用于微波加热液，使得微波加热液温度上升后通过热传递使预定道路温度上升。4.根据权利要求1或2或3所述的一种道路升温装置，其特征在于：还包括移动加热车，移动加热车包括设在车斗后侧可驱动的折叠平台，所述加热组件连接在折叠平台上，所述移动加热车可驱动折叠平台使得所述密封条与预定路面的边缘贴合。5.根据权利要求4所述的一种道路升温装置，其特征在于：所述折叠平台包括折叠底座、与折叠底座端部活动连接的连杆和与连杆活动连接的折叠平台外伸架，折叠平台外伸架上安装所述加热组件，所述移动加热车还包括与折叠底座主体连接的主支撑架、与折叠平台一端连接的副支撑架，所述主支撑架与车斗主体连接，所述副支撑架与车斗尾部连接，所述折叠平台外伸架可伸出车斗，所述连杆可使的所述加热组件翻转下放至预定路面的正上方。6.一种道路压电能量采集器现场空气极化系统，包括极化电压加压调节系统和权利要求5所述的道路升温装置，...
【专利技术属性】
技术研发人员：王军，朱炜豪，刘志明，叶剑可，符洪涛，高紫阳，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：
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