一種公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及濕度監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]公路濕滑是導(dǎo)致交通事故發(fā)生的重要因素之一，目前，對(duì)于公路表面濕滑程度檢測(cè)還沒(méi)有固定有效的測(cè)試方法和測(cè)試儀器。我們的公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀是使用RC電路產(chǎn)生信號(hào)，使信號(hào)通過(guò)埋藏在公路路表的探測(cè)電極間傳輸，檢測(cè)信號(hào)的強(qiáng)度，儀器通過(guò)探測(cè)信號(hào)的反饋信息以及建立模型得到公路表面的濕滑程度。具有安裝、使用、維護(hù)方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)。
[0003]現(xiàn)有的路表濕度測(cè)試方法一般使用傳統(tǒng)濕度傳感器安裝于公路表面，功能針對(duì)性低而且會(huì)由于風(fēng)速、不平整路面、較低溫度等因素影響測(cè)量的精度和結(jié)果。
[0004]在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在測(cè)量精度低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和成本高等缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于，針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀，以實(shí)現(xiàn)測(cè)量精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和成本低的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀，包括底座，設(shè)在所述底座內(nèi)部的控制部分，以及間隔設(shè)置在所述底座頂部的多個(gè)電極；所述多個(gè)電極分別與控制部分連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述控制部分，包括能夠?qū)Χ鄠€(gè)電極的輸出信號(hào)進(jìn)行選擇控制的選擇控制部分，能夠?qū)Χ鄠€(gè)電極的信號(hào)頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)的頻率調(diào)節(jié)部分，以及分別與所述選擇控制部分和頻率調(diào)節(jié)部分連接的單片機(jī)。
[0008]進(jìn)一步地，所述選擇控制部分，包括依次連接至所述單片機(jī)的電源電路、RC電路和放大電路。
[0009]進(jìn)一步地，所述頻率調(diào)節(jié)部分，包括分別連接在所述單片機(jī)與多個(gè)電極之間的頻率調(diào)節(jié)電路和占空比調(diào)節(jié)電路。
[0010]進(jìn)一步地，所述多個(gè)電極，包括信號(hào)輸出電極和信號(hào)接收電極；所述信號(hào)輸出電極，能夠?qū)⑦x擇控制部分產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)發(fā)出，所述信號(hào)接收電極，能夠接收基于信號(hào)輸出電極發(fā)出的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行探測(cè)反饋的信號(hào)。
[0011]進(jìn)一步地，每個(gè)電極通過(guò)螺絲固定到底座頂部，由導(dǎo)線連接至控制部分。
[0012]本實(shí)用新型各實(shí)施例的公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀，由于包括底座，設(shè)在底座內(nèi)部的控制部分，以及間隔設(shè)置在底座頂部的多個(gè)電極；多個(gè)電極分別與控制部分連接；從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)量精度低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和成本高的缺陷，以實(shí)現(xiàn)測(cè)量精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和成本低的優(yōu)點(diǎn)。
[0013]本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本實(shí)用新型而了解。
[0014]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0015]附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
[0016]圖1為本實(shí)用新型公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀的工作原理示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀中電極的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]結(jié)合附圖，本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下:
[0020]A-電極放置位置。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例，如圖1-圖3所示，提供了一種公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀。
[0023]本實(shí)用新型的技術(shù)方案，采用信號(hào)發(fā)生技術(shù)、信號(hào)檢測(cè)技術(shù)、以及信號(hào)處理判斷方法，采用受控信號(hào)源，配合單片機(jī)處理系統(tǒng)和軟件，用于公路表面濕度的測(cè)量。
[0024]本實(shí)用新型技術(shù)方案中的控制部分，包括信號(hào)輸出電極的選擇控制，和信號(hào)頻率調(diào)節(jié)。由電源電路產(chǎn)生一個(gè)方波，方波經(jīng)過(guò)RC電路和放大電路后，形成一個(gè)交流方波檢測(cè)信號(hào)，方波檢測(cè)信號(hào)的發(fā)生頻率和占空比可調(diào)，檢測(cè)信號(hào)通過(guò)連接在儀器外殼的信號(hào)發(fā)射電極發(fā)出，由信號(hào)接收電極接收探測(cè)反饋的信號(hào)。
[0025]公路表面的濕滑的程度會(huì)影響信號(hào)發(fā)射電極與信號(hào)接收電極間物質(zhì)的介電常數(shù)大小，因此接收電極探測(cè)到的信號(hào)也會(huì)由于公路表面的潮濕程度而反饋不同的信息，反饋回來(lái)的信息經(jīng)過(guò)單片機(jī)的處理系統(tǒng)和軟件算法判斷，所得到的結(jié)果會(huì)根據(jù)公路表面的潮濕程度以電壓及電流的大小反映出來(lái)，電壓、電流可選擇一種作為判斷依據(jù)。根據(jù)輸出信號(hào)的電壓或電流值的大小，從而區(qū)分得到公路表面濕度程度，劃分為干燥、潮濕、淹水三種狀態(tài)的反映情況。
[0026]本實(shí)用新型的技術(shù)方案，具有以下特點(diǎn):
[0027]⑴電信號(hào)在潮濕路面流過(guò)時(shí)，信號(hào)的強(qiáng)弱和公路表面的潮濕程度建立相關(guān)關(guān)系模型。
[0028]⑵固定三組探測(cè)電極，可消除判斷誤差，增加測(cè)試結(jié)果可靠性。
[0029]⑶檢測(cè)信號(hào)的發(fā)生頻率和占空比可調(diào)。
[0030]本實(shí)用新型的技術(shù)方案，安裝簡(jiǎn)單，得出路面潮濕程度區(qū)分準(zhǔn)確，可靠性高，對(duì)路面影響小，安裝、使用、維護(hù)方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)不受環(huán)境和水質(zhì)的影響的特點(diǎn)。
[0031]具體實(shí)施本實(shí)用新型的技術(shù)方案時(shí)，首先安裝于公路表面，探測(cè)電極緊貼公路路面，由內(nèi)部電源電路產(chǎn)生一個(gè)方波，方波經(jīng)過(guò)RC電路和放大電路后，產(chǎn)生一個(gè)交流方波檢測(cè)信號(hào)，信號(hào)源提供的信號(hào)強(qiáng)度為微安級(jí)，信號(hào)通過(guò)發(fā)射電機(jī)發(fā)出，經(jīng)過(guò)路表后由接收電極接收到經(jīng)過(guò)在路表傳播過(guò)的信號(hào)，對(duì)所接收到的信號(hào)進(jìn)行分析處理，以及建立在單片機(jī)內(nèi)部的模型判斷，對(duì)公路表面潮濕程度進(jìn)行干燥，潮濕，淹水三種潮濕程度的判斷。電極通過(guò)螺絲固定到外殼，由導(dǎo)線連接至內(nèi)部電路，電極放置位置如A點(diǎn)。
[0032]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀，其特征在于，包括底座，設(shè)在所述底座內(nèi)部的控制部分，以及間隔設(shè)置在所述底座頂部的多個(gè)電極；所述多個(gè)電極分別與控制部分連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀，其特征在于，所述控制部分，包括能夠?qū)Χ鄠€(gè)電極的輸出信號(hào)進(jìn)行選擇控制的選擇控制部分，能夠?qū)Χ鄠€(gè)電極的信號(hào)頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)的頻率調(diào)節(jié)部分，以及分別與所述選擇控制部分和頻率調(diào)節(jié)部分連接的單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀，其特征在于，所述選擇控制部分，包括依次連接至所述單片機(jī)的電源電路、RC電路和放大電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀，其特征在于，所述頻率調(diào)節(jié)部分，包括分別連接在所述單片機(jī)與多個(gè)電極之間的頻率調(diào)節(jié)電路和占空比調(diào)節(jié)電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀，其特征在于，所述多個(gè)電極，包括信號(hào)輸出電極和信號(hào)接收電極；所述信號(hào)輸出電極，能夠?qū)⑦x擇控制部分產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)發(fā)出，所述信號(hào)接收電極，能夠接收基于信號(hào)輸出電極發(fā)出的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行探測(cè)反饋的信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀，其特征在于，每個(gè)電極通過(guò)螺絲固定到底座頂部，由導(dǎo)線連接至控制部分。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀，包括底座，設(shè)在所述底座內(nèi)部的控制部分，以及間隔設(shè)置在所述底座頂部的多個(gè)電極；所述多個(gè)電極分別與控制部分連接。本實(shí)用新型所述公路表面濕度監(jiān)測(cè)儀，可以克服現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)量精度低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和成本高等缺陷，以實(shí)現(xiàn)測(cè)量精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和成本低的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G01N27-22
【公開(kāi)號(hào)】CN204422469
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520118194
【發(fā)明人】陳澍, 禹勝林, 朱亞田, 孫俊豪, 吳修建
【申請(qǐng)人】無(wú)錫信大氣象傳感網(wǎng)科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年2月27日