道路主動防雪堆積系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】針對目前國內(nèi)外除雪措施存在的效率低、環(huán)境污染、資源浪費等問題；本發(fā)明提出一種實時精確噴灑融雪劑混合液，主動防止大雪堆積，高效、環(huán)保、經(jīng)濟的道路主動防雪堆積系統(tǒng)；包括降雪能見度檢測裝置、計算機、融雪劑混合液儲存罐、噴頭、噴頭壓力控制裝置、雪水回收管道。沿道路安裝的降雪能見度檢測裝置，實時監(jiān)測某路段降雪情況，并發(fā)送到計算機；計算機通過所建立的數(shù)學(xué)模型計算出所需的噴頭噴灑壓力或噴灑時間,并將噴灑指令傳送給相應(yīng)路段的噴頭壓力控制裝置和噴頭，噴頭壓力控制裝置和噴頭執(zhí)行特定壓力或時間即特定融雪劑用量的噴灑；借助于雪水回收管道，收集融雪后的雪水，并合理處理后再利用。
【專利說明】
道路主動防雪堆積系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種清除道路上的積雪以及引流、收集道路上雪水的一種技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 下雪是一種常見的自然現(xiàn)象，但是如果道路上的積雪不及時清除的話將會對交通 運輸產(chǎn)生重大影響。冰雪會使車輪與路面的附著系數(shù)顯著減小，使車輛出現(xiàn)打滑及剎車距 離變長等危險現(xiàn)象；同時會降低行車速度，減小道路通行能力，甚至中斷交通。事實表明，使 用融雪劑可顯著降低雪天事故發(fā)生率，增大道路通行能力。但是，融雪劑在使用中的用量并 非越多越好，需要針對不同的情況精確計算用量，并進(jìn)行均勻撒布。在我國多數(shù)情況下還是 利用鐵鍬等工具人工撒布融雪劑，無法做到均勻撒布和精確用量撒布，無形之中造成了巨 大的浪費與環(huán)境污染。發(fā)達(dá)國家目前通常采用前撒布辦法，即在降雪之前1到2小時鋪撒融 雪劑，并進(jìn)行"實時清雪"，即隨下雪隨清理。但是此種方法仍然停留在使用固體融雪劑的基 礎(chǔ)之上，融雪劑撒布的均勻程度和用量的精確性仍是問題，還存在氣象預(yù)報不準(zhǔn)時造成的 浪費問題。還有一些國家采用機械的方法消除積雪；例如，俄羅斯的機械除雪車、美國的單 人除雪機等，雖然這種方式不會造成環(huán)境的破壞，但是這種方法會浪費大量的人力與物力。 因此，無論是國內(nèi)還是國外的除雪措施都是處于一種被動除雪的狀態(tài)，存在效率低、環(huán)境污 染、資源浪費等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 發(fā)明目的：針對目前融雪劑的不精確、不均勻撒布造成的資源浪費和環(huán)境污染問 題以及被動除雪存在的大雪堆積而造成的除雪困難、效率低等問題，本發(fā)明提出一種實時、 精確噴灑融雪劑混合液，主動防止大雪堆積的道路主動防雪堆積系統(tǒng);本系統(tǒng)相對與現(xiàn)有 的除雪措施具有高效、環(huán)保、經(jīng)濟的優(yōu)點。
[0004] 系統(tǒng)結(jié)構(gòu):本發(fā)明提出的道路主動防雪堆積系統(tǒng)，包括降雪能見度檢測裝置、計 算機、融雪劑混合液儲存罐、噴頭、噴頭壓力控制裝置、雪水回收管道。
[0005] 所述降雪能見度檢測裝置，沿道路每隔單位里程安裝，通過電纜與所述計算機連 接。具體包括，能見度檢測儀A、能見度檢測儀B和視頻監(jiān)控;其中，能見度檢測儀A暴露在空 中，能見度檢測儀B用擋板遮住上方僅能檢測當(dāng)前空氣的能見度;工作原理為，能見度檢測 儀B測得的能見度減去能見度測試儀A測得的能見度即為當(dāng)前的降雪能見度。
[0006] 所述計算機，中運行有能利用降雪能見度計算出所需融雪劑用量即所述噴頭的噴 灑壓力或噴灑時間的數(shù)學(xué)模型;并安裝有可以顯示各路段降雪能見度、路況雪況，發(fā)布噴灑 指令的操作系統(tǒng)。
[0007] 所述融雪劑混合液儲存罐，中儲存有按比例配好的融雪劑混合液，并沿道路每隔 單位里程安裝，且連接有若干個噴頭。
[0008] 所述噴頭，按照一定的排列方式安裝在道路兩側(cè)或一側(cè)。所有噴頭通過電纜與所 述計算機連接，并且每單位里程的噴頭編為一組，便于計算機對各個區(qū)域噴頭的工作狀態(tài) 進(jìn)行控制。
[0009] 所述噴頭壓力控制裝置，安裝在所述融雪劑混合液儲存罐和噴頭之間的管路上， 并通過電纜與所述計算機連接;每個噴頭壓力控制裝置上安裝一組上述噴頭。
[0010] 所述雪水回收管道，鋪設(shè)在道路兩側(cè)，由道路排水道、下水道改裝而成或?qū)ｉT鋪 設(shè)，用于收集并引流融雪后的雪水并處理后再用。
[0011] 工作原理:沿道路安裝的降雪能見度檢測裝置，實時監(jiān)測某路段降雪情況，并發(fā)送 到計算機;計算機通過所建立的數(shù)學(xué)模型計算出所需的噴頭噴灑壓力或噴灑時間，并將噴 灑指令傳送給相應(yīng)路段的噴頭壓力控制裝置和若干噴頭，噴頭壓力控制裝置和噴頭執(zhí)行特 定壓力或特點時間即特定融雪劑用量的噴灑;借助于雪水回收管道，收集融雪后的雪水，并 進(jìn)行合理處理后再利用。
【附圖說明】
[0012] 圖1表示按照本發(fā)明的道路主動防雪堆積系統(tǒng)的一實施例的某路段不包括雪水回 收管道的部分結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2表示按照本發(fā)明的道路主動防雪堆積系統(tǒng)的一實施例的某路段雪水回收管道部分 結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013] 圖1、圖2是表示按照本發(fā)明的道路主動防雪堆積系統(tǒng)的一實施例的某路段部分結(jié) 構(gòu)示意圖。下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，他人在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于 本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0014] 圖1、圖2所示的該道路主動防雪堆積系統(tǒng)實施例，包括降雪能見度檢測裝置1、計 算機2、融雪劑混合液儲存罐3、噴頭4、電控壓力調(diào)節(jié)閥5、雪水回收管道7、轉(zhuǎn)換閥9。道路6的 寬度為d。
[0015] 所述降雪能見度檢測裝置1，沿道路每隔5Km安裝一組，通過電纜將采集到的信息 傳輸給與計算機2。
[0016] 所述降雪能見度檢測裝置1，包括能見度檢測儀A、能見度檢測儀B和視頻監(jiān)控;其 中，能見度檢測儀A暴露在空中，能見度檢測儀B用擋板遮住上方僅能檢測當(dāng)前空氣的能見 度;工作原理為，能見度檢測儀B測得的能見度減去能見度測試儀A測得的能見度即為當(dāng)前 的降雪能見度。
[0017] 計算機2中，運行有能利用降雪能見度，計算出所需融雪劑用量即噴頭4噴灑壓力 的數(shù)學(xué)模型；并安裝有可以顯示各路段降雪能見度、路況雪況，發(fā)布噴灑指令，人工控制的 操作系統(tǒng)。
[0018] 所述融雪劑混合液儲存罐3,為舉升塔，由高度產(chǎn)生壓力，其中儲存有按比例配好 的醋酸鉀融雪劑混合液，并沿道路6每隔30Km安裝一個，且連接有若干個噴頭4。
[0019] 所述噴頭4，噴灑半徑為_ d，高出路面20CM，安裝在道路6的一側(cè);兩個噴頭4之間 3 隔的距離，固定以120度的角度噴灑。所有噴頭4通過電纜與所述計算機2連接，并且 每lKm的噴頭4編為一組，便于計算機2對各個區(qū)域噴頭4的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。
[0020] 所述電控壓力調(diào)節(jié)閥5,安裝在所述融雪劑混合液儲存罐3和噴頭4之間的管路上， 并通過電纜與計算機2連接;每個電控壓力調(diào)節(jié)閥5上安裝一組上述噴頭4。
[0021] 所述雪水回收管道7鋪設(shè)在道路6兩側(cè)，與道路排水道8相連;在雪水回收管7和排 水道8之間安裝有轉(zhuǎn)換閥9。轉(zhuǎn)換閥9通過電纜與計算機相連，計算機2控制轉(zhuǎn)換閥9在雪水回 收管路7和下水道9之間的轉(zhuǎn)換。所述雪水回收管道7收集融雪后的雪水，最終引流到污水處 理廠處理后再用。
[0022] 沿道路安裝的降雪能見度檢測裝置1，實時監(jiān)測某路段降雪情況，并發(fā)送到計算機 2;計算機2通過所建立的數(shù)學(xué)模型計算出所需的噴頭4噴灑壓力，并將噴灑指令傳送給相應(yīng) 路段的電控壓力調(diào)節(jié)閥5和噴頭4,所述電控壓力調(diào)節(jié)閥5和噴頭4執(zhí)行特定壓力的噴灑;借 助于雪水回收管道7,收集融雪后的雪水，并引流到污水處理廠，實現(xiàn)融化后的雪水的合理 處理和再利用。
[0023] 本實施例中上融雪劑混合液以一定濃度的醋酸鉀做為實例，利用本發(fā)明的原理， 稍作改動，融雪劑混合液可改為任何融雪劑材料或幾種融雪劑材料按照一定比例混合的一 定濃度的混合液。噴頭的布置方式以"噴灑半徑為@d，高出路面20CM，安裝在道路6的一 側(cè)，兩個噴頭4之間隔?d的距離，并以120度的角度噴灑"作為實例，利用本發(fā)明的原理， 稍作改動，噴頭的布置方式可以改為一定高度、安裝在道路一側(cè)或兩側(cè)、任意噴灑角度和半 徑的任何排列方式。
[0024] 以上所述僅為本發(fā)明的一實施例而已，該實施例只不過是為了說明本發(fā)明的舉 例，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn) 等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 道路主動防雪堆積系統(tǒng)，其特征在于，包括降雪能見度檢測裝置、計算機、融雪劑混 合液儲存罐、噴頭、噴頭壓力控制裝置、雪水回收管道;所述降雪能見度檢測裝置，沿道路每 隔單位里程安裝，通過電纜與所述計算機連接;所述計算機，中運行有能利用降雪能見度， 計算出所需融雪劑用量即所述噴頭的噴灑壓力或噴灑時間的數(shù)學(xué)模型;所述計算機安裝有 顯示各路段降雪能見度、路況雪況，發(fā)布噴灑指令的操作系統(tǒng);所述融雪劑混合液儲存罐， 中儲存有按比例配好的融雪劑混合液，并沿道路每隔單位里程安裝，且連接有若干個噴頭； 所述噴頭，按照一定的排列方式安裝在道路兩側(cè)或一側(cè);所述噴頭壓力控制裝置，安裝在所 述融雪劑混合液儲存罐和噴頭之間的管路上，并與所述計算機連接;所述雪水回收管道，鋪 設(shè)在道路兩側(cè)。2. 按照權(quán)利要求1所述的道路主動防雪堆積系統(tǒng)，其特征在于，所述降雪能見度檢測裝 置，包括暴露在空中的能見度檢測儀A和用擋板遮住上方僅檢測當(dāng)前空氣能見度的能見度 檢測儀B;工作原理為，能見度檢測儀B測得的能見度減去能見度測試儀A測得的能見度即為 當(dāng)前的降雪能見度。3. 按照權(quán)利要求1或2所述的道路主動防雪堆積系統(tǒng)，其特征在于，所述降雪能見度檢 測裝置，安裝有監(jiān)控路況雪況的視頻監(jiān)控。4. 按照權(quán)利要求1所述的道路主動防雪堆積系統(tǒng)，其特征在于，所述噴頭每單位里程編 為一組。5. 按照權(quán)利要求1所述的道路主動防雪堆積系統(tǒng)，其特征在于，所述雪水回收管道，在 道路排水道或下水道的基礎(chǔ)上改裝。6. 按照權(quán)利要求1所述的道路主動防雪堆積系統(tǒng)，其特征在于，所述雪水回收管道，為 專門鋪設(shè)。
【文檔編號】E01H10/00GK105951654SQ201610338192
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月20日
【發(fā)明人】高金, 王吉忠, 李向楠, 張云, 倪新, 張宇琪, 郭倩倩, 劉靜, 高麗
【申請人】青島理工大學(xué)