[發明專利]人行天橋融雪化冰系統和人行天橋融雪化冰的控制方法

有效

• 申請號: 201811231475.6
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109162196B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 肖衡林;萬仕林;陳智;馬強;楊智勇;劉永莉;李麗華;劉一鳴;劉數華;韓明;邢嘉明;游陽
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01C11/26
• 代理公司: 北京集智東方知識產權代理有限公司 11578
• 代理人: 陳亞斌;關兆輝

1.人行天橋融雪化冰的控制方法，通過加熱人行天橋路面融化人行天橋路面冰雪，其特征在于，依次包括以下步驟：

步驟1，探測人行天橋路面冰雪的厚度、人行天橋路面的溫度和人行天橋路面上雪水的溫度，選取一個溫度值T作為預設值的步驟，所述溫度值T高于0℃；當人行天橋路面的溫度低于T時，根據人行天橋現場大氣溫度和濕度信息、風向和風速信息、大氣壓強信息、太陽輻射強度信息和降水量信息分析當前天氣趨勢，預測人行天橋路面將會出現的積雪厚度L以及積雪厚度達到L所需時間t₁，計算融化厚度為L的積雪所需的時間t₂，比較t₁和t₂之間的大小關系；

當t₁小于等于t₂時，加熱人行天橋路面，根據當前天氣趨勢實時更新t₁和t₂，持續加熱人行天橋路面，直至t₁大于t₂；

當t₁大于t₂時，執行步驟2；

步驟2，判斷是否加熱人行天橋路面，當人行天橋路面的溫度低于T、且人行天橋路面冰雪厚度大于0時，或當人行天橋路面冰雪厚度大于0時，或當人行天橋路面的溫度低于0℃時，或當人行天橋路面上雪水的溫度低于0℃時，加熱人行天橋路面，否則重復步驟1；

步驟3，持續加熱人行天橋路面，直至當人行天橋路面冰雪厚度為0、且人行天橋路面的溫度高于0℃、且人行天橋路面上雪水的溫度高于0℃時，停止加熱人行天橋路面，重復步驟1。

2.如權利要求1所述人行天橋融雪化冰的控制方法的人行天橋融雪化冰系統，用于融化人行天橋路面冰雪，包括發熱裝置和控制裝置，其特征在于，所述控制裝置包括智能控制模塊和天橋冰雪監控模塊；

所述智能控制模塊包括智能綜合管理單元和信號接收器，所述信號接收器將接收到的信息發送給所述智能綜合管理單元，所述控制裝置通過所述智能綜合管理單元控制所述發熱裝置的開啟和關閉；

所述天橋冰雪監控模塊包括路表冰雪探測傳感器、路表溫度傳感器、路表雪水溫度傳感器和冰雪信號采集發送器；所述路表冰雪探測傳感器探測人行天橋路面冰雪厚度，所述路表溫度傳感器探測人行天橋路面的溫度，所述路表雪水溫度傳感器探測人行天橋路面上雪水的溫度；所述路表冰雪探測傳感器、路表溫度傳感器和路表雪水溫度傳感器分別與所述冰雪信號采集發送器通訊連接，所述冰雪信號采集發送器與所述信號接收器通訊連接。

3.如權利要求2所述人行天橋融雪化冰系統，其特征在于，所述人行天橋融雪化冰系統還包括現場氣象模塊，所述現場氣象模塊包括環境溫濕度傳感器、風向風速傳感器、大氣壓力傳感器、太陽輻射傳感器、降水量傳感器和氣象信號采集發送器；所述環境溫濕度傳感器、風向風速傳感器、大氣壓力傳感器、太陽輻射傳感器和降水量傳感器分別探測人行天橋現場大氣溫度和濕度信息、風向和風速信息、大氣壓強信息、太陽輻射強度信息和降水量信息，所述環境溫濕度傳感器、風向風速傳感器、大氣壓力傳感器、太陽輻射傳感器和降水量傳感器分別與所述氣象信號采集發送器通訊連接，所述氣象信號采集發送器與所述信號接收器通訊連接。

4.如權利要求2所述人行天橋融雪化冰系統，其特征在于，所述發熱裝置包括隔熱板、氣凝膠氈、玻璃纖維土工格柵和碳纖維發熱線；所述隔熱板埋置于人行天橋路面表層內，所述隔熱板具有凹槽，所述凹槽開口朝向地表；所述玻璃纖維土工格柵緊貼鋪設在所述凹槽內，所述氣凝膠氈鋪設在所述凹槽內表面，所述氣凝膠氈填充玻璃纖維土工格柵和所述隔熱板之間的縫隙；所述碳纖維發熱線固定在所述玻璃纖維土工格柵上。

5.如權利要求4所述人行天橋融雪化冰系統，其特征在于，所述發熱裝置還包括導熱石墨片和導熱硅膠，所述導熱石墨片緊貼所述碳纖維發熱線朝向地表一側的表面，所述導熱硅膠填充于所述導熱石墨片和所述碳纖維發熱線之間。

6.如權利要求5所述人行天橋融雪化冰系統，其特征在于，所述天橋冰雪監控模塊埋置于所述導熱石墨片上部的所述人行天橋路面表層內。