[發(fā)明專利]一種主動式路面凝冰溫度探測裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110706406.1
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113432754B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 閆茂德;韓博;曹犖;左磊;楊盼盼;劉小敏;王秋才
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學(xué)
• 主分類號: G01K13/00
• 分類號: G01K13/00;G01K1/08;G01K1/024
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 崔方方

1.一種主動式路面凝冰溫度探測方法，基于主動式路面凝冰溫度探測裝置實(shí)現(xiàn)，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：半導(dǎo)體制冷片控制模塊啟動半導(dǎo)體制冷片，半導(dǎo)體制冷片進(jìn)入工作狀態(tài)，主動降溫；

步驟S2：微型電機(jī)控制模塊啟動微型電機(jī)，微型電機(jī)開始正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)；

步驟S3：主控模塊開始計時，統(tǒng)計微型電機(jī)持續(xù)工作時間DT；

步驟S4：主控模塊判斷微型電機(jī)持續(xù)工作時間DT是否大于限定值，如果微型電機(jī)持續(xù)工作時間DT大于限定值，繼續(xù)步驟S5，否則轉(zhuǎn)到步驟S6；

步驟S5：微型電機(jī)持續(xù)工作時間DT大于限定值，則返回本次路面凝冰溫度探測失敗標(biāo)志給主控模塊，主控模塊通知微型電機(jī)控制模塊停止微型電機(jī)工作；

步驟S6：主控模塊判斷微型電機(jī)是否發(fā)生堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象，如果發(fā)生堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)到步驟S7，否則轉(zhuǎn)到步驟S3；

步驟S7：微型電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象，溫度模塊獲取溫度傳感器的溫度值，并返回本次路面凝冰溫度探測成功標(biāo)志給主控模塊；

通過附著在探測裝置金屬外殼保護(hù)罩的水，主動物理制冷使其結(jié)冰，附著在金屬外殼上的水結(jié)冰后凍住微型電機(jī)的D形軸，從而使微型電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象；

主動式路面凝冰溫度探測裝置，包括半導(dǎo)體制冷片控制模塊、微型電機(jī)控制模塊、電源模塊、溫度模塊、通信模塊和主控模塊；

主控模塊分別連接：半導(dǎo)體制冷片控制模塊、微型電機(jī)控制模塊、電源模塊、溫度模塊和通信模塊；

半導(dǎo)體制冷片控制模塊用于在主控模塊的引導(dǎo)下啟動半導(dǎo)體制冷片主動降溫或停止工作；

微型電機(jī)控制模塊用于在主控模塊的引導(dǎo)下控制微型電機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止轉(zhuǎn)動；

溫度模塊用于根據(jù)主控模塊的指令讀取溫度傳感器的數(shù)值；

通信模塊用于按照主控模塊的通信協(xié)議通過無線或有線方式發(fā)送路面凝冰溫度數(shù)據(jù)；

還包括金屬外殼保護(hù)罩，半導(dǎo)體制冷片控制模塊、微型電機(jī)控制模塊、電源模塊、溫度模塊、通信模塊和主控模塊均安裝在金屬外殼保護(hù)罩內(nèi)；

金屬外殼保護(hù)罩根據(jù)微型電機(jī)的D型軸尺寸開圓形孔，并用O型圈密封，圓形孔能隨微型電機(jī)正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動式路面凝冰溫度探測方法，其特征在于，溫度傳感器的型號為DS18B20。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動式路面凝冰溫度探測方法，其特征在于，步驟S7路面凝冰溫度探測成功后，還包括步驟S8：主控模塊通知微型電機(jī)控制模塊停止微型電機(jī)工作。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主動式路面凝冰溫度探測方法，其特征在于，微型電機(jī)停止工作后，還包括步驟S9：主控模塊通知半導(dǎo)體制冷片控制模塊結(jié)束半導(dǎo)體制冷片主動降溫。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的主動式路面凝冰溫度探測方法，其特征在于，半導(dǎo)體制冷片主動降溫結(jié)束后，還包括步驟S10：主控模塊將本次路面凝冰溫度探測成功或失敗標(biāo)志和凝冰溫度值發(fā)送給通信模塊進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸，以便遠(yuǎn)程檢測系統(tǒng)進(jìn)一步處理。