[發明專利]一種智能防冰除雪控制系統的噴嘴順序控制方法

有效

• 申請號: 201810457882.2
• 申請日: 2018-05-14
• 公開（公告）號: CN108745697B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 劉文江;侯福金;孫大志;白玉鐸;俞濤;丁曉冬;陳仁山
• 申請（專利權）人: 山東交通學院;山東高速濟泰城際公路有限公司;山東高速路用新材料技術有限公司
• 主分類號: B05B12/02
• 分類號: B05B12/02;B05B12/04;B05B12/12;E01H10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種智能防冰除雪控制系統的噴嘴順序控制方法，所述智能防冰除雪控制系統包括多個噴嘴，噴嘴在馬路外側邊依次間隔排列，噴嘴依次分成多組，每組有多個噴嘴，其特征在于：當系統進入噴淋狀態時，先判斷路面是否結冰或積雪；

在路面結冰或積雪狀態時，每組噴嘴按組依次噴淋設定的單次噴淋時間t_dc；

在路面沒有結冰且沒有積雪狀態時，每組噴嘴按組依次噴淋設定的單次噴淋時間t_dc，當待執行噴淋噴嘴在設定噴淋時間段所在位置有車時，不啟動該噴嘴所在組的噴嘴，而啟動該噴嘴所在組的下一組噴嘴噴淋；

所述智能防冰除雪控制系統還包括控制器、噴淋間隔時間定時器、單次噴淋時間定時器、噴淋循環計數器、路面狀態傳感器、氣象傳感器、泵站機組和兩個設置在路邊的車輛檢測傳感器，噴淋間隔時間定時器用于標記噴淋間隔定時器開關狀態和記錄噴淋間隔時間，兩個車輛檢測傳感器從來車方向由前往后依次為第一車輛檢測傳感器和第二車輛檢測傳感器，第一車輛檢測傳感器在第一個噴嘴前且距離第一個噴嘴為L1，鋪設噴嘴路段長為L2，噴嘴間距相同且為L3,第二車輛檢測傳感器設置在鋪設噴嘴路段的未端，噴嘴編號由首端到末端依次從1編設, 建立總噴嘴編組集合Ｕ1={1到L2÷L3的實數}, L2÷L3取正整數舍去余數；

所述控制方法包括如下步驟：當系統進入噴淋狀態時，設定單次噴淋時間t_dc和噴淋循環次數Ｎ；系統執行以下步驟：

步驟1：判斷路面是否結冰，否則進入步驟2，是則進入步驟3；

步驟2：判斷路面是否積雪，否則進入步驟4，是則進入步驟3；

步驟3：屏蔽車輛檢測傳感器信號，控制器依次下發噴嘴組打開命令，全部可安全打開噴嘴編號的集合Ｕ＝Ｕ1，進入步驟6；

步驟4：根據系統末端和首端的車輛檢測傳感器上傳的車輛信息，車輛進入第一車輛檢測傳感器位置時的速度Ｖ_Ｃ和車輛已進入第一車輛檢測傳感器位置的時間t_c，計算兩個車輛檢測傳感器之間路段中每個車輛距離首端噴嘴的實時位置L_Ｃ，L_Ｃ= L1-Ｖ_Ｃ×t_c，進入步驟5；

步驟5：根據車輛的實時位置以及進入時的速度Ｖ_Ｃ，預測出為避讓該車而不可打開噴淋的噴嘴編號集合Ｕ2= {0-L_Ｃ÷L3到（t_dc×Ｖ_Ｃ-L_Ｃ）÷L3的實數}，0-L_Ｃ÷L3和（t_dc×Ｖ_Ｃ-L_Ｃ）÷L3中負數取0，正數取正整數舍去余數，對于該車輛是可安全打開噴嘴編號的集合Ｕ3=Ｕ1-Ｕ2，當車輛大于1輛時，全部可安全打開噴嘴編號的集合Ｕ=所有車輛對應Ｕ3的交集，進入步驟6；

步驟6：根據集合Ｕ按組依次打開噴嘴，并在總噴嘴編組集合Ｕ1中刪除正在噴淋的噴嘴編號，進入步驟7；

步驟7：判斷當前正在噴淋的噴嘴編組是否即將達到單次噴淋時間t_dc，否則繼續噴淋并返回步驟7，是則進入步驟8；

步驟8：判斷集合Ｕ1中全部噴嘴是否噴淋完畢，否則進入步驟9，是則進入步驟12；

步驟9：判斷是否有可安全繼續噴淋的噴嘴編號，即求集合Ｕ和集合Ｕ1的交集，交集不為空表示有可安全繼續噴淋的噴嘴編號，是則進入步驟10，否則進入步驟11；

步驟10：打開集合Ｕ和集合Ｕ1的交集中在前一組噴嘴，并關閉當前噴嘴，返回步驟7；

步驟11：降低泵站機組輸出頻率，泵站機組水泵緩慢運行，返回步驟1；

步驟12：循環次數加1，判斷是否達到設定的循環次數，否則進入步驟13，是則進入步驟14；

步驟13：恢復總噴嘴編組集合Ｕ1中所有的數，返回步驟1；

步驟14：關閉泵站機組，噴淋標志位設為不噴淋狀態，結束噴淋。