Способ автоматической обработки дорожного покрытия противогололедным реагентом и система для осуществления способа

Изобретение относится к автоматизированным техническим средствам обеспечения противодействия гололедным явлениям и может быть использовано для борьбы с гололедом на крупных дорожных магистралях. Система для автоматической обработки дорожного покрытия противогололедным реагентом включает связанные между собой автоматические дорожные метеорологические станции, функционирующие в автоматическом режиме, и стационарные системы противогололедной обработки. При этом автоматические дорожные метеорологические станции выполнены с возможностью определения параметров окружающей среды и/или параметров дорожного покрытия обрабатываемого участка дороги и направления полученных параметров на обработку. Стационарные системы противогололедной обработки включают гидравлические линии с расположенными на них исполнительными механизмами и устройствами для разбрызгивания реагента, центральную насосную станцию, представляющую собой контейнер с размещенными внутри насосом с частотным приводом для управления давлением в гидравлических линиях. Кроме того, система включает механические шаровые краны для обеспечения проведения технологических работ, управляемые шаровые краны для подключения и отключения выходных гидравлических линий, центральный контроллер и оборудование связи для передачи данных. Автоматические дорожные метеорологические станции и стационарные системы противогололедной обработки связаны также с программным комплексом и метеорадаром. Причем автоматические дорожные метеорологические станции выполнены с возможностью направления полученных параметров на программный комплекс. При этом по концам гидравлических линий, расположенных вдоль обрабатываемых участков дороги, установлены оконечные коробки с возможностью осуществления автоматического наполнения или сброса, или замены реагента в гидравлических линях, а каждая из оконечных коробок содержит электромеханический клапан и датчик давления, подключенные к центральному контроллеру через линии управления. Изобретение обеспечивает повышение эффективности обработки дорожного полотна противогололедным реагентом. 1 ил.

 

Изобретение относится к автоматизированным техническим средствам обеспечения противодействия гололедным явлениям и может быть использовано для борьбы с гололедом на крупных дорожных магистралях.

Известна система обработки дорожного покрытия противогололедным реагентом (патент RU 83074, МПК Е01Н 10/00, опубл. 20.05.2009 г.), включающая связанные между собой по меньшей мере один контейнер для противогололедного реагента, гидравлическое оборудование с насосом, аппаратуру управления и разбрызгивающие головки, объединенные в по меньшей мере одну гидравлическую магистраль, контейнер для противогололедного реагента, гидравлическое оборудование с насосом и аппаратура управления объединены в модуль, выполненный с возможностью его транспортабельности и установки вблизи обрабатываемого дорожного участка.

Известна система централизованного управления обработкой дорог противогололедным реагентом (патент RU 63091, МПК G08B 19/02, Е01Н 10/00, опубликовано 10.05.2007 г.), включающая связанные между собой центральный терминал управления, автоматические метеорологические станции, стационарные и/или мобильные системы противогололедной обработки, при этом автоматические метеорологические станции выполнены с возможностью определения параметров окружающей среды и/или параметров дорожного покрытия определенного участка дороги и направления полученных параметров на центральный терминал, выполненный с возможностью определения на основании полученных параметров вероятности возникновения гололедной обстановки на соответствующем участке дороги, а стационарные системы и/или мобильные средства нанесения реагента выполнены с возможностью упреждающего нанесения противогололедного реагента на упомянутый соответствующий участок.

Известен способ автоматической обработки дорожного покрытия противогололедным реагентом и стационарная система для его осуществления (патент RU 2287635, МПК Е01Н 10/00, опубликовано 20.11.2006 г.). В известном способе измеряют на контролируемом участке дороги параметры окружающей среды и/или состояние дорожного покрытия посредством установленных вдоль дороги метеорологических датчиков и/или датчиков состояния дорожного покрытия, направляют полученные данные на терминал управления, ведут обработку и анализ полученных параметров с последующим определением нарастания вероятности возникновения гололеда на контролируемом участке и, в случае нарастания такой вероятности, ведут расчет заданной плотности распределения реагента, направляя посредством терминала управления адресный сигнал на исполнительные механизмы разбрызгивающих головок, обеспечивающие их включение в любой последовательности для нанесения противогололедного реагента с заданной плотностью. Система включает связанные между собой терминал управления, расположенные вдоль определенных участков дороги метеорологических датчиков и/или датчиков состояния дорожного покрытия и разбрызгивающие головки, при этом разбрызгивающие головки установлены на проложенных вдоль дороги гидромагистралях, упомянутые датчики выполнены с возможностью измерения на контролируемом участке дороги параметров окружающей среды и/или состояния дорожного покрытия и передачи полученных данных на терминал управления, выполненный с возможностью определения на основании обработки и анализа упомянутых данных нарастания вероятности возникновения гололедной обстановки на контролируемом участке и, в случае определения нарастания такой вероятности, расчета заданной плотности распределения реагента и направления адресного сигнала на исполнительные механизмы разбрызгивающих головок для нанесения реагента с заданной плотностью, а упомянутые головки выполнены с возможностью включения в любой последовательности. Известный способ принят за прототип.

Близкой по сущности к заявляемой является система для автоматической обработки дорожного покрытия противогололедным реагентом, включающая автоматические дорожные метеорологические станции, функционирующие в автоматическом режиме, размещенные на мачтах или кронштейнах, расположенных вдоль обрабатываемого участка дороги, гидравлические линии с расположенными на них исполнительными механизмами и устройствами для разбрызгивания реагента, центральную насосную станцию, представляющую собой контейнер с размещенными внутри насосом с частотным приводом для управления давлением в гидравлических линиях, механическими шаровыми кранами для обеспечения проведения технологических работ, управляемыми шаровыми кранами для подключения и отключения выходных гидравлических линий, а также центральным контроллером и оборудованием связи для передачи данных (патент RU 81735, МПК Е01Н 10/00, опубликовано 27.03.2009 г.).

Известные способы и системы не позволяют производить автоматическую смену противогололедного реагента на воду и обратно при переходе зима\лето, а также автоматическое наполнение\сброс противогололедного реагента\воды в гидравлических магистралях, и недостаточно эффективны для обработки дорожного полотна противогололедным реагентом.

Задачей изобретения является эффективная обработка дорожного полотна противогололедным реагентом.

Технический результат - возможность автоматической смены противогололедного реагента на воду и обратно при переходе зима\лето, а также автоматическое наполнение\сброс противогололедного реагента\воды в гидравлических магистралях с возможностью упреждающего нанесения реагента при повышении точности прогнозирования осадков и образования зимней скользкости за счет прогнозирования времени начала\окончания осадков и их интенсивности над обрабатываемыми участками дороги.

Задача решается, а технический результат достигается системой для автоматической обработки дорожного покрытия противогололедным реагентом, включающей связанные между собой автоматические дорожные метеорологические станции, функционирующие в автоматическом режиме, стационарные системы противогололедной обработки, при этом автоматические дорожные метеорологические станции выполнены с возможностью определения параметров окружающей среды и/или параметров дорожного покрытия обрабатываемого участка дороги и направления полученных параметров на обработку, причем стационарные системы противогололедной обработки включают гидравлические линии с расположенными на них исполнительными механизмами и устройствами для разбрызгивания реагента, центральную насосную станцию, представляющую собой контейнер с размещенными внутри насосом с частотным приводом для управления давлением в гидравлических линиях, кроме того, система включает механические шаровые краны для обеспечения проведения технологических работ, управляемые шаровые краны для подключения и отключения выходных гидравлических линий, центральный контроллер и оборудование связи для передачи данных. В отличие от прототипа автоматические дорожные метеорологические станции и стационарные системы противогололедной обработки связаны также с программным комплексом и метеорадаром, причем автоматические дорожные метеорологические станции выполнены с возможностью направления полученных параметров на программный комплекс, при этом по концам гидравлических линий, расположенных вдоль обрабатываемых участков дороги, установлены оконечные коробки с возможностью осуществления автоматического наполнения или сброса, или замены реагента в гидравлических линях, причем каждая из оконечных коробок содержит электромеханический клапан и датчик давления, подключенные к центральному контроллеру через линии управления.

Технический результат достигается следующим.

Расположенные в конце гидравлических линий оконечные коробки имеют электромеханические клапаны и датчики давления. Электромеханические клапаны позволяют подавать воздух в систему для того, чтобы рабочая жидкость самотеком поступала в емкости, а также быстро удалять воздух из системы при наполнении. Датчики давления позволяют определить окончание наполнения системы для закрытия электромеханических клапанов в оконечных коробках. Данные с метеорадара позволяют программному комплексу дополнительно прогнозировать начало\окончание и интенсивность осадков. Эти особенности обеспечивают автоматическую смену противогололедного реагента на воду и обратно при переходе зима\лето, а также автоматическое наполнение\сброс противогололедного реагента\воды в гидравлических магистралях с возможностью упреждающего нанесения реагента при повышении точности прогнозирования осадков и образования зимней скользкости.

Сущность изобретения поясняет структурная схема системы для автоматической обработки дорожного покрытия противогололедным реагентом.

Система включает:

1 - Автоматическая дорожная метеорологическая станция

2 - Коробки управления

3 - Клапанные коробки

4 - Оконечные коробки

5 - Форсунки (устройства для разбрызгивания реагента)

6 - Линии электроснабжения

7 - Линии управления

8 - Гидравлические линии

9 - Щит распределительный

10 - Датчик давления в начале гидравлической линии

11 - Центральный насос

12 - Центральная насосная станция

13 - Датчик уровня

14 - Емкость для реагента

15 - Емкость для воды

16 - Центральный контроллер

17 - Программный комплекс

18 - Метеорадар.

Кроме того, позициями 19 показаны ответственные лица, 20 - эксплуатационные службы.

Система работает следующим образом.

Исходное состояние системы:

- Электроснабжение - в норме

- Система связи - в норме

- Емкости для жидкостей - заполнены

- В гидравлических линиях - рабочая жидкость под заданным давлением.

Автоматическая дорожная метеорологическая станция (1) располагается над обрабатываемом участком дороги и в режиме реального времени собирает информацию о погодных условиях, при этом входящие в ее состав бесконтактные датчики (не показано) вычисляют коэффициент сцепления, что позволяет оценивать состояние поверхности дорожного полотна. На основе данных, полученных от автоматической метеорологической станции и метеорадара (18), программный комплекс (17) на основе численной модели атмосферного пограничного слоя составляет прогноз состояния и температуры покрытия автодороги, а также время начала\окончания осадков и их интенсивность. Программный комплекс осуществляет постоянный мониторинг технического состояния центральной насосной станции (12) и исполнительных устройств. В случае ухудшения погодных условий программный комплекс в автоматическом режиме принимает решение на обработку дорожного покрытия, определяет оптимальный объем реагента и время активного воздействия, производит информирование технических служб (20) и ответственных лиц (19) о начале обработки и выдает команду на распыление реагента. После поступления команды на обработку дороги система автоматики выполняет заранее заданный алгоритм распределения реагента. Центральный насос (11) постоянно поддерживает рабочее давление в системе. Сигнал о необходимости обработки дорожного полотна поступает на центральный контроллер (16), который формирует управляющий сигнал для исполнительных устройств. Коробки управления (2), получив команду на обработку, открывают клапана в клапанных коробках (3) и реагент с помощью форсунок (5) распределяется на дорожное полотно. При необходимости замены в гидравлической линии (8) реагента на воду или воды на реагент, а также в случае необходимости сброса рабочей жидкости, система способна в автоматическом режиме выполнить все операции. Замена одной жидкости на другую происходит в два этапа. Первый этап - сброс жидкости из гидравлической линии обратно в емкость (14, 15). Для этого происходит открытие электромеханической задвижки (не показано) и открытие клапанов в оконечных коробках (4). Жидкость самотеком поступает в емкости. После окончания слива жидкости закрывается электромеханический кран перед емкостью слитой жидкости и открывается электромеханический кран перед емкостью с новой жидкостью. Насос (11) начинает накачивать систему новой жидкостью. Датчики в оконечных коробках (4) контролируют состояние гидравлической линии (8) и при поступлении жидкости в конец линии перекрывают краны. Основной насос (11) доводит систему до необходимого давления, и система переходит в рабочее состояние.

Таким образом, использование заявляемой системы повышает эффективность обработки дорожного полотна противогололедным реагентом.

Система для автоматической обработки дорожного покрытия противогололедным реагентом, включающая связанные между собой автоматические дорожные метеорологические станции, функционирующие в автоматическом режиме, стационарные системы противогололедной обработки, при этом автоматические дорожные метеорологические станции выполнены с возможностью определения параметров окружающей среды и/или параметров дорожного покрытия обрабатываемого участка дороги и направления полученных параметров на обработку, причем стационарные системы противогололедной обработки включают гидравлические линии с расположенными на них исполнительными механизмами и устройствами для разбрызгивания реагента, центральную насосную станцию, представляющую собой контейнер с размещенными внутри насосом с частотным приводом для управления давлением в гидравлических линиях, кроме того, система включает механические шаровые краны для обеспечения проведения технологических работ, управляемые шаровые краны для подключения и отключения выходных гидравлических линий, центральный контроллер и оборудование связи для передачи данных, отличающаяся тем, что автоматические дорожные метеорологические станции и стационарные системы противогололедной обработки связаны также с программным комплексом и метеорадаром, причем автоматические дорожные метеорологические станции выполнены с возможностью направления полученных параметров на программный комплекс, при этом по концам гидравлических линий, расположенных вдоль обрабатываемых участков дороги, установлены оконечные коробки с возможностью осуществления автоматического наполнения или сброса, или замены реагента в гидравлических линях, причем каждая из оконечных коробок содержит электромеханический клапан и датчик давления, подключенные к центральному контроллеру через линии управления.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области коммунального хозяйства и может найти применение при очистке территорий от снега. Способ плавления снега включает загрузку его в плавильную емкость 1, отвод талой воды в накопитель 4 и повторную подачу ее части под давлением в плавильную камеру 1.

Изобретение относится к области дорожного строительства и коммунального хозяйства, в частности к способам повышения безопасности проезда транспорта по дорожному полотну при гололеде.

В разбрасывающем узле гранулированный материал, предпочтительно противообледенительный, расположенный внутри бункерного контейнера, подается по направлению к разбрасывающему устройству подающим узлом с неподвижной опорной поверхностью, расположенной в положении, обращенном к выпускному отверстию контейнера, и ленточным дозирующим устройством, расположенным ниже по ходу от неподвижной поверхности и на стороне выпускного отверстия для приема материала с неподвижной поверхности и его дозирования перед отправкой к разбрасывающему устройству.

Группа изобретений относится к способу наполнения и к способу опорожнения бака для жидкости рассеивающего агрегата для снегоуборочных автомобилей, а также к выполненному для осуществления данных способов рассеивающему агрегату для снегоуборочных автомобилей и к оснащенному подобным рассеивающим агрегатом снегоуборочному автомобилю.

Изобретение относится к коммунальному хозяйству, а именно к автоматическим техническим средствам обеспечения противодействия гололедным явлениям, и может быть использовано для борьбы с гололедом на крупных дорожных магистралях.

Изобретение относится к распределительному блоку для материала для борьбы с обледенением, выполненному с возможностью установки на транспортном средстве большой грузоподъемности.
Изобретение относится к антигололедным составам и может быть использовано для снятия снежно-ледяного покрова твердого дорожного покрытия или взлетно-посадочных полос, кроме того, оно может быть использовано при защите плавсредств от обледенения.

Изобретение относится к устройствам для нанесения жидких химических реагентов при зимнем содержании проезжей части автодорог, улиц, площадей и поверхности искусственных покрытий аэродромов.
Изобретение относится к способам автоматизированного обеспечения противодействия гололедным явлениям и может быть использовано для борьбы с гололедом на крупных дорожных магистралях.
Изобретение относится к композиции веществ для предотвращения обледенения и/или противоскользящей обработки. .

Изобретение относится к автоматизированным техническим средствам обеспечения противодействия гололедным явлениям и может быть использовано для борьбы с гололедом на крупных дорожных магистралях. Система для автоматической обработки дорожного покрытия противогололедным реагентом включает связанные между собой автоматические дорожные метеорологические станции, функционирующие в автоматическом режиме, и стационарные системы противогололедной обработки. При этом автоматические дорожные метеорологические станции выполнены с возможностью определения параметров окружающей среды иили параметров дорожного покрытия обрабатываемого участка дороги и направления полученных параметров на обработку. Стационарные системы противогололедной обработки включают гидравлические линии с расположенными на них исполнительными механизмами и устройствами для разбрызгивания реагента, центральную насосную станцию, представляющую собой контейнер с размещенными внутри насосом с частотным приводом для управления давлением в гидравлических линиях. Кроме того, система включает механические шаровые краны для обеспечения проведения технологических работ, управляемые шаровые краны для подключения и отключения выходных гидравлических линий, центральный контроллер и оборудование связи для передачи данных. Автоматические дорожные метеорологические станции и стационарные системы противогололедной обработки связаны также с программным комплексом и метеорадаром. Причем автоматические дорожные метеорологические станции выполнены с возможностью направления полученных параметров на программный комплекс. При этом по концам гидравлических линий, расположенных вдоль обрабатываемых участков дороги, установлены оконечные коробки с возможностью осуществления автоматического наполнения или сброса, или замены реагента в гидравлических линях, а каждая из оконечных коробок содержит электромеханический клапан и датчик давления, подключенные к центральному контроллеру через линии управления. Изобретение обеспечивает повышение эффективности обработки дорожного полотна противогололедным реагентом. 1 ил.

Наверх