基于微胶囊相变蓄能的寒区路基冻害防治控制系统与方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于微胶囊相变蓄能的寒区路基冻害防治控制系统与方法，该控制系统包括供电系统、数据监测系统、微处理控制系统、蓄冷蓄热系统，供电系统分别与数据监测系统、微处理控制系统、蓄冷蓄热系统连接；数据监测系统通过微处理控制系统与蓄冷蓄热系统连接；蓄冷蓄热系统包括蓄冷系统和蓄热系统；微处理控制系统用于控制蓄冷蓄热系统。除温度传感器外，本发明专利技术还设置了车流传感器和含水量传感器，能够更加准确地控制路基温度，并及时调整制冷制热量，提高了整体效率；通过在保温层与砂垫层之间设置相变蓄能板，能使道路路基始终保持常温，减小冻融循环作用对道路路基造成的损伤。损伤。损伤。

【技术实现步骤摘要】
基于微胶囊相变蓄能的寒区路基冻害防治控制系统与方法


[0001]本专利技术涉及路基施工设备
，特别是一种基于微胶囊相变蓄能的寒区路基冻害防治控制系统与方法。

技术介绍

[0002]西北地区属高原气候，昼夜温差较大，岩石易受冻融循环作用的影响。随着国家西部大开发战略的不断推进，作为推动经济发展的交通建设也不断增加，其中公路作为交通中的一个关键枢纽，路基作为公路的基础，承受路面上传递过来的静荷载和动荷载，并将荷载传递到地基，所以显得尤为重要。西北地区的道路建设不可避免会遇到冻融损伤的影响，一方面，寒区岩石在不断冻融循环的作用下，岩石中的裂隙水随着路基温度的升高和降低反复冻结融化，岩石的裂隙在此过程中裂隙变大，从而对岩石的力学性能产生巨大影响，为此建设时需要更加高等级的支护方案，严重增加道路建设的成本。另一方面，当路基温度过高或过低时，各种材料的使用年限降低，且严重影响道路材料的功能发挥。为此，在西北高原地区道路需要解决路基温度变化问题，从而解决冻融损伤对道路的影响。
[0003]经检索，中国专利文献CN209907137U公开了一种新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于微胶囊相变蓄能的寒区路基冻害防治控制系统，其特征在于，包括供电系统、数据监测系统、微处理控制系统、蓄冷蓄热系统，所述供电系统分别与所述数据监测系统、所述微处理控制系统、所述蓄冷蓄热系统连接；所述蓄冷蓄热系统包括蓄冷系统和蓄热系统；所述数据监测系统包括温度传感器、含水量传感器、车流量传感器，数据采集单元和信号解调仪，所述温度传感器、所述含水量传感器、所述车流量传感器设置在路基上以并联方式连接后与所述数据采集单元连接，所述数据采集单元与所述信号解调仪连接；所述微处理控制系统包括数据存储器、数据处理器和液晶显示，所述数据存储器接收并存储所述信号解调仪输出的监测数据，所述数据处理器读取所述数据存储器中的监测数据并进行处理，且将处理结果存储在所述数据存储器中以及传输至所述液晶显示；所述微处理控制系统用于控制蓄冷蓄热系统，当路基温度超过设定的上限值时，启动所述蓄冷系统，当路基温度低于设定的下限值时，启动所述蓄热系统。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述蓄冷系统包括加压泵、蓄冷剂还原装置、电磁阀、相变蓄能板和蓄冷蓄热剂储藏室，所述加压泵和所述电磁阀分别与所述数据处理器连接，所述加压泵通过所述电磁阀与所述相变蓄能板连接，所述相变蓄能板通过所述蓄冷剂还原装置与所述蓄冷蓄热剂储藏室连接，所述蓄冷蓄热剂储藏室与所述加压泵连接。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述蓄热系统包括加压泵、蓄热剂还原装置、电磁阀、相变蓄能板和蓄冷蓄热剂储藏室，所述加压泵和所述电磁阀分别与所述数据处理器连接，所述加压泵通过所述电磁阀与所述相变蓄能板连接，所述相变蓄能板通过所述蓄热剂还原装置与所述蓄冷蓄热剂储藏室连接，所述蓄冷蓄热剂储藏室与所述加压泵连接。4.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于，所述蓄冷蓄热剂储藏室包括蓄冷剂储藏罐和蓄热剂储藏罐，所述相变蓄能板的内部设置有蓄冷剂盘管和蓄热剂盘管，所述蓄冷剂盘管和所述蓄热剂盘管均为S型铝管。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述蓄冷剂还原装置的一侧设置蓄冷剂进口，另一侧设置蓄冷剂出口；所述蓄热剂还原装置的一侧设置蓄热剂进口，另一侧设置蓄热剂出口。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述蓄冷剂出口依次通过所述加压泵和所述电磁阀与所述蓄冷剂盘管的进口连接，所述蓄冷剂盘管的出口通过所述蓄冷剂还原装置与所述蓄冷剂进口连接；所述蓄热剂出口依次通过所述加压泵和所述电磁阀与所述蓄热剂盘管的进口连接，所述蓄热剂盘管的出口通过所述蓄热剂还原装置与所述蓄热剂进口连接。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述相变蓄能板预制成路基断面形状，铺设于路基两侧及顶面，在所述相变蓄能板的顶侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘慧，郁金捷，杨更社，冯宗鑫，戴昕悦，徐雅丽，黄慧琦，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：