The utility model belongs to the technical field of sensing, which relates to a detecting and sensing device, which is used for monitoring the surface water, ice and snow of the road surface, the airport, the wharf, etc.. The device comprises a sensor embedded in the outer barrel of the road, opening at the top of the outer barrel sensor is arranged at the transparent cover and pavement flush, the sensor outer barrel is arranged with a laser light source, optical lens, wedge prism laser light source and the image sensor through the optical lens group into two laser beam, inclined wedge prism oriented under the surface of the transparent cover, receives the reflected beam from each interface downward, the image sensor is used to receive the laser beam in the wedge prism below the image sensor output end is connected with a data processing module.
【技术实现步骤摘要】
本技术属于传感
,涉及一种探测传感装置,用于道路路面以及机场、码头等设施的地面积水、结冰、积雪等情况的监测。
技术介绍
为了提高道路的通行效率,需要实时地获得各种信息。考虑到各种车辆都依靠地面摩擦力行驶和制动,路面积水、积雪、冻结都会显著降低轮胎与地面的摩擦力,所以路面状况信息非常紧密地关系到道路通信效率和行车安全。应该注意到,为了加速冰雪的融化,路政部门往往会喷洒路盐。无机矿物盐会改变水的相变点,因此,单纯地依靠温度传感器测量路面结冰情况是很不准确的,必须有专门的冰冻传感器测量路面是否冻结。在先技术之一基于电导率测量的埋入式传感器。在水盐混合体系的液相中,无机盐被解离为正负离子,这些离子作为载流子,使盐水具有一定的电导率。当体系转变为固相,根据相变理论,盐分会从体系中结晶析出,体系中载流子的丧失会导致电导率的变化。因而,通过测量电导率的变化,可以准确地判断路面是否冻结。根据具体实现方式的不同,电导率法可以分为二电极法、四电极法、以及电诱导法等。这一类技术的优点是原理简单、性能可靠。缺点是只能判断路面是否结冰,不能提供全面的路面气象信息。在先技术之二主动温度测量法。这个方法人为地改变一小块敏感区域的温度,制造一个相变过程,根据相变理论,在相变过程中温度是不变的,那么能够保持一段时间不变的温度就是相变点。如果升温过程出现了相变点,那么说明路面原本是冻结的,如果降温过程出现相变点,说明路面原本是未冻结的。这个方法的优点是不受污染物的影响,缺点同样是功能单一,不能提供全面的路面气象信息。在先技术之三气压式路面冰冻传感器。这种传感器的主要部分是铺设在路面下 ...
【技术保护点】
一种路面气象状态传感器,其特征在于:包括埋入路面的传感器外桶,在传感器外桶的顶部开口处设置有与路面平接的透明盖板,在传感器外桶内依次设置有激光光源、光学镜组、楔形棱镜以及图像传感器;激光光源通过所述光学镜组分出两路激光光束,并且这两路激光光束分别以不同的入射角入射至透明盖板下表面,这两路激光光束均有一部分反射,另一部分经折射到达透明盖板上表面;设两路激光光束经折射到达透明盖板上表面的入射角分别为α、β,则光学镜组能够确保α小于水?透明盖板界面的全反射临界角,大于冰?透明盖板界面的全反射临界角,β小于冰?透明盖板界面的全反射临界角;楔形棱镜的斜面面向透明盖板下表面,接收来自各个界面向下的反射光束,图像传感器位于楔形棱镜下方用以接收激光光束,图像传感器的输出端还连接有数据处理模块。
【技术特征摘要】
1.一种路面气象状态传感器,其特征在于:包括埋入路面的传感器外桶,在传感器外桶的顶部开口处设置有与路面平接的透明盖板,在传感器外桶内依次设置有激光光源、光学镜组、楔形棱镜以及图像传感器;激光光源通过所述光学镜组分出两路激光光束,并且这两路激光光束分别以不同的入射角入射至透明盖板下表面,这两路激光光束均有一部分反射,另一部分经折射到达透明盖板上表面;设两路激光光束经折射到达透明盖板上表面的入射角分别为α、β,则光学镜组能够确保α小于水-透明盖板界面的全反射临界角,大于冰-透明盖板界面的全反射临界角,β小于冰-透明盖板界面的全反射临界角;楔形棱镜的斜面面向透明盖板下表面,接收来自各个界面向下的反射光束,图像传感器位于楔形棱镜下方用以接收激光光...
【专利技术属性】
技术研发人员:王允韬,阮驰,徐松松,孙有群,
申请(专利权)人:中国科学院西安光学精密机械研究所,
类型:实用新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。