مستشعر سطح الطريق بدون تلامس لمراقبة الجليد والثلج والماء

ال مستشعر سطح الطريق بدون تلامس JW-RSS11 هو جهاز استشعار بالأشعة تحت الحمراء متعدد الأطياف مصمم لمراقبة حالة الرصف دون ملامسة الطريق. يكشف عن طبقة الماء والجليد والثلج وانزلاق السطح، مما يوفر قياسات أساسية لصيانة الطرق الشتوية وسلامة الطرق السريعة وأنظمة معلومات الطقس على الطرق (RWIS).

بمدى كشف بالأشعة تحت الحمراء عن بعد يصل إلى 13 متراً, يمكن تركيب جهاز JW-RSS11 فوق الطريق على هياكل جانبية مناسبة أو محطات مراقبة قائمة. تصميمه غير المتلف يغني عن الحاجة إلى قطع الرصيف أو غرس أجهزة الاستشعار في سطح الطريق.

يدعم المستشعر اتصالات RS485 وRS232، ويتميز بخاصية الكشف عن تلوث العدسة البصرية مع التعويض التلقائي. وهو مناسب للدمج في شبكات مراقبة الطقس على الطرق السريعة، وأنظمة مراقبة تجمد الجسور، والبنية التحتية الذكية للنقل.

1. ما هو مستشعر سطح الطريق بدون تلامس؟

A مستشعر سطح الطريق بدون تلامس يقيس حالة الرصف عن بعد باستخدام تقنية الكشف البصري.

بخلاف أجهزة استشعار الرصف المدمجة، والتي يجب تركيبها داخل بنية الطريق، فإن جهاز JW-RSS11 يراقب منطقة مستهدفة من موقع مرتفع.

وهذا يجعلها مفيدة بشكل خاص للطرق القائمة حيث يكون حفر الرصف صعباً أو غير مرغوب فيه.

يجمع المستشعر معلومات حول الماء والجليد والثلج ودرجة حرارة السطح ومدى انزلاق الطريق. تساعد هذه القياسات مشغلي الطرق على تقييم تغيرات حالة الرصف المرتبطة بالطقس.

يشمل المستخدمون النموذجيون مشغلي الطرق السريعة، ومقاولي صيانة الطرق، وإدارات النقل، ومكاملي أنظمة النقل الذكية.

عند دمجها مع معدات الأرصاد الجوية الإضافية، تشكل هذه المستشعرات جزءًا من شبكة كاملة لمراقبة حالة الطقس على الطرق.

لمراقبة المعايير المتعددة، استكشف مجموعتنا محطة رصد الأحوال الجوية على الطرق لمراقبة السلامة على الطرق السريعة.

2. كيف يعمل نظام الكشف عن الطرق بالأشعة تحت الحمراء متعددة الأطياف؟

يستخدم جهاز JW-RSS11 تقنية الاستشعار عن بعد بالأشعة تحت الحمراء متعددة الأطياف للكشف عن ظروف سطح الرصف المختلفة.

2.1 القياس البصري بالأشعة تحت الحمراء

الماء والجليد والثلج والأرصفة الجافة نسبياً لها خصائص بصرية مختلفة.

من خلال تحليل إشارات الأشعة تحت الحمراء المرتبطة بالسطح الذي تتم مراقبته، يمكن لجهاز استشعار متعدد الأطياف التمييز بين هذه الظروف.

يقوم جهاز JW-RSS11 بمعالجة المعلومات البصرية لتحديد حالة الرصف وقياس معايير السطح ذات الصلة.

لأن القياس يتم عن بعد، فإن وحدة الاستشعار لا تحتاج إلى ملامسة الطريق.

2.2 الكشف عن سُمك طبقة الماء

يؤثر تراكم المياه على حالة سطح الطريق وقد يساهم في تقليل قوة جر الإطارات.

يقيس جهاز JW-RSS11 سمك طبقة الماء من 0 إلى 10 مم، بدقة 0.01 مم.

تبلغ دقة قياس طبقة الماء المحددة 0.1 مم.

يساعد هذا القياس مشغلي الطرق على التمييز بين ظروف الرطوبة المتغيرة وتقييم تراكم المياه في مواقع المراقبة المختارة.

يمكن أن تدعم مراقبة طبقة المياه أيضًا تقييم الصرف وإدارة السلامة على الطرق في فصل الشتاء.

2.3 قياس سمك الجليد والثلج

يوفر المستشعر نطاقات قياس قياسية لما يلي:

• سُمك طبقة الجليد: 0-10 مم
• سُمك الثلج: 0-10 مم

تم إدراج نطاق قياس الثلج الموسع الذي يصل إلى 2000 ملم كخيار إضافي.

تساعد معلومات الجليد والثلج فرق الصيانة على تحديد تغيرات حالة رصف الطرق في فصل الشتاء.

يمكن دمج القياسات مع درجة حرارة الطريق وملاحظات الطقس المحلية لدعم قرارات الصيانة.

2.4 تقييم انزلاق الطريق

يقوم جهاز JW-RSS11 بالإبلاغ عن انزلاق الطريق كقيمة بلا أبعاد من 0 إلى 1، بدقة 0.01.

يوفر هذا المعيار مؤشراً على تغير انزلاق السطح.

ينبغي تفسيرها جنبًا إلى جنب مع حالة السطح، وطبقة الماء، وسمك الجليد، ودرجة الحرارة بدلاً من اعتبارها بديلاً عن اختبار الاحتكاك القياسي بين الإطارات والرصف.

3. المواصفات الفنية

المعلمات الاختيارية: تخضع درجة الحرارة المحيطة والرطوبة والضغط الجوي ونقطة الصقيع ونقطة التجمد والمعلومات المتعلقة بالملح ومواد السطح الإضافية للتكوين والتوافر.

ملاحظة حول المواصفات: تستند هذه القيم إلى التكوين التقني المرجعي لجهاز RSS11. يُرجى التأكد من صحة بيانات JW-RSS11 النهائية، والخيارات المُحددة، ووثائق واجهة التوصيل الكهربائي قبل الطلب.

4. رصد حالة سطح الطريق بواسطة JW-RSS11

يوفر المستشعر أكثر من مجرد مؤشر أساسي للرطوبة أو الجفاف.

تسمح مخرجات القياس الخاصة بها لأنظمة المراقبة بتمييز العديد من حالات الرصف ذات الصلة.

رصيف جاف ورطب

يشير السطح الجاف إلى عدم وجود رطوبة ملحوظة.

يصف مصطلح الرصيف الرطب سطحًا ذا رطوبة محدودة، وهو ما قد يحدث بعد هطول أمطار خفيفة أو تكثف أو جفاف جزئي.

تساعد مراقبة هذه الظروف المشغلين على ملاحظة التحولات بين الطرق الجافة والمبللة.

رصيف مبلل وتراكم المياه

يمكن أن يؤدي هطول الأمطار إلى تكوين طبقات مائية ذات سماكات متفاوتة.

يوفر جهاز JW-RSS11 معلومات كمية عن طبقة المياه التي يمكن استخدامها جنبًا إلى جنب مع بيانات الصرف وهطول الأمطار والرصد الجوي المحلي.

يُعد هذا الأمر مفيدًا بشكل خاص في المواقع التي تشكل فيها المياه الراكدة أو سوء الصرف مصدر قلق.

رصيف مغطى بالجليد

يمكن أن يتشكل الجليد عندما تكون الرطوبة موجودة وتنخفض درجات حرارة الرصيف إلى ظروف التجمد.

يكتشف المستشعر ظروف السطح المتعلقة بالجليد ويقيس سمك الجليد ضمن نطاقه المحدد.

تدعم هذه المعلومات تخطيط الصيانة الشتوية وتقييم مخاطر تجمد الطرق.

رصيف مغطى بالثلوج

يؤدي تراكم الثلوج إلى تغيير حالة سطح الطريق وقد يقلل من إمكانية الوصول إلى الطريق.

يقوم جهاز JW-RSS11 بتحديد الظروف المتعلقة بالثلوج ويوفر قياسات لسمك الثلج.

يجب تحديد نطاق الثلج الممتد فقط عند تأكيد التكوين الاختياري المقابل.

ظروف مختلطة من الجليد والماء

أثناء أحداث الذوبان أو إعادة التجمد، قد يحتوي الرصيف على كل من الجليد والماء السائل.

تُعد هذه الظروف الانتقالية مهمة لأن خصائص السطح قد تتغير بسرعة.

يقوم المستشعر بالإبلاغ عن حالة الأسطح المختلطة بالجليد والماء لمساعدة أنظمة المراقبة على تمييزها عن الأرصفة الجافة أو الرطبة أو المغطاة بالجليد بالكامل.

5. تطبيقات في رصد حالة الطقس على الطرق

5.1 صيانة الطرق السريعة في فصل الشتاء

تتطلب صيانة الطرق في فصل الشتاء معلومات حول درجة حرارة الطريق، والرطوبة، وتكوّن الجليد، وتراكم الثلوج.

يوفر جهاز JW-RSS11 ملاحظات ثابتة الموقع على حالة الرصف، مما يساعد فرق الصيانة على تقييم الظروف في أقسام مختارة من الطريق.

تشمل مواقع الرصد النموذجية الطرق السريعة المعرضة لدرجات حرارة متجمدة، والطرق المرتفعة، والمناطق التي تشهد تساقطًا متكررًا للثلوج.

يمكن استخدام بيانات المستشعرات مع توقعات الطقس وسجلات الصيانة وتقارير فحص الطرق لدعم القرارات التشغيلية.

5.2 مراقبة الجليد على سطح الجسر

تعتبر أسطح الجسور مواقع مهمة للمراقبة لأن سلوك درجة حرارتها يمكن أن يختلف عن الطرق الأرضية القريبة.

يمكن لجهاز استشعار حالة الطريق بالأشعة تحت الحمراء، المثبت في موضع مناسب، مراقبة سطح الجسر دون الحاجة إلى تضمين جهاز في سطح الجسر.

يُعد هذا الترتيب مفيدًا عندما تجعل اعتبارات الحماية الهيكلية أو إدارة حركة المرور قطع الطرق أمرًا غير مرغوب فيه.

ولرصد حالة الطقس على الجسر بشكل كامل، يمكن دمج أجهزة استشعار إضافية للغلاف الجوي وهطول الأمطار.

5.3 أقسام الطرق المعرضة للحوادث

تشهد بعض مواقع الطرق تراكمًا متكررًا للرطوبة أو الصقيع أو التجلد.

وتشمل الأمثلة المناطق المظللة، والمنحنيات، والأجزاء المكشوفة، والمواقع ذات القيود على الصرف.

يمكن لجهاز JW-RSS11 توفير قياسات مستمرة من هذه المواقع.

قد تدعم بيانات المراقبة جدولة الصيانة وقرارات الإنذار، وذلك وفقًا لمتطلبات سلطة الطرق المحلية.

5.4 الطرق الجبلية ومناطق تساقط الثلوج

قد تشهد الطرق الجبلية تغيرات كبيرة في درجات الحرارة على مسافات قصيرة.

يمكن أن يؤدي الارتفاع والظل والتعرض للرياح وتساقط الثلوج إلى ظروف رصف مختلفة عبر أقسام الطرق المجاورة.

يساعد تركيب أجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء الثابتة على سطح الطريق في مواقع تمثيلية المشغلين على مراقبة الظروف المحلية.

يمكن لشبكة من أجهزة الاستشعار أن توفر تغطية أوسع من نقطة مراقبة واحدة.

5.5 أنظمة النقل الذكية

يمكن دمج جهاز JW-RSS11 في البنية التحتية لمراقبة حركة المرور من خلال واجهة RS485 أو RS232 الخاصة به.

يمكن لجهاز تحكم متوافق على جانب الطريق جمع القياسات وإرسالها إلى منصة مراقبة مركزية.

تشمل التطبيقات المحتملة على مستوى النظام لوحات معلومات الحالة، والتحليل التاريخي، وتنبيهات الصيانة.

تعتمد هذه الوظائف المتقدمة على وحدة التحكم المختارة ومعدات الاتصال ومنصة البرامج.

6. مزايا التركيب بدون تلامس

تتطلب أجهزة استشعار الرصف المدمجة تركيبها داخل سطح الطريق.

بالنسبة للطرق السريعة والجسور القائمة، قد يشمل قطع الرصف أعمال البناء، والتحكم في حركة المرور، واعتبارات الصيانة الإضافية.

يوفر جهاز JW-RSS11 بديلاً من خلال القياس عن بعد من الأعلى.

ممنوع حفر الرصف

يمكن تركيب جهاز الاستشعار فوق الطريق، مما يترك الرصيف المستهدف سليماً.

وهذا الأمر ذو أهمية خاصة بالنسبة لأسطح الطرق المكتملة والبنية التحتية الحالية للمراقبة.

أماكن تركيب مرنة

يمكن تركيب المستشعر على هيكل دعم مناسب أو دمجه في محطة أرصاد جوية موجودة على جانب الطريق.

يجب أن تظل المنطقة المستهدفة مرئية ضمن هندسة القياس المحددة.

فحص مريح

يوفر ترتيب التركيب الخارجي إمكانية الوصول إلى الجهاز دون إزالة مواد الطريق.

ينبغي أن تراعي خطط الصيانة ارتفاع التركيب، والنظافة البصرية، وسهولة الوصول الآمن.

دمج شبكة الطقس الحالية

تسهل واجهات الاتصال التسلسلي للمستشعر عملية الاتصال بمعدات مراقبة الطقس على الطرق المتوافقة.

للاطلاع على متطلبات مراقبة الطرق على نطاق أوسع، انظر إلى فئة منتجات أجهزة استشعار حركة المرور.

7. الكشف عن تلوث العدسات البصرية ومعالجته

قد تتعرض أجهزة الاستشعار البصرية الخارجية للغبار والجسيمات المحمولة جواً والرطوبة والملوثات الأخرى.

يمكن أن يؤثر التراكم على النافذة البصرية على الإشارات المستخدمة في القياس.

يشتمل جهاز JW-RSS11 على خاصية الكشف عن تلوث العدسات البصرية والتعويض التلقائي الداخلي عن التلوث.

تساعد هذه الوظائف نظام المراقبة على تحديد التغيرات المرتبطة بالتلوث البصري والتعويض عنها.

ومع ذلك، فإن التعويض التلقائي لا يلغي الحاجة إلى الصيانة.

يظل الفحص البصري المنتظم والتنظيف أمراً بالغ الأهمية، لا سيما في المواقع المعرضة لرذاذ الطريق والغبار والتلوث الشديد.

يحتوي الجهاز أيضاً على وظيفة تسخين العدسة، وهي مضمنة في الحد الأقصى المحدد لاستهلاك الطاقة.

8. اعتبارات التركيب

تم تصميم جهاز JW-RSS11 للاستخدام في تركيبات مراقبة الطرق الثابتة التي لا تتطلب التلامس.

اختر سطحًا تمثيليًا

اختر مقطعًا من الطريق يعكس الظروف التي يحتاج المشروع إلى مراقبتها.

على سبيل المثال، يجب أن يستهدف مشروع مراقبة الجسور سطح الجسر المناسب بدلاً من منطقة جانبية غير ذات صلة.

الحفاظ على مسار بصري غير معاق

يجب أن يبقى مسار القياس البصري خالياً.

تجنب المواقع التي قد تعيق فيها الحواجز أو اللافتات أو النباتات أو المكونات الهيكلية الرصيف المستهدف.

احترم مسافة الكشف

تم تحديد مسافة القياس بالأشعة تحت الحمراء بما يصل إلى 13 مترًا.

يجب أن يتبع ارتفاع التركيب النهائي وزاوية القياس والهندسة المستهدفة تعليمات التثبيت المرفقة مع تكوين المنتج المحدد.

توفير طاقة مناسبة

يتطلب المستشعر مصدر طاقة تيار مستمر بجهد 12-24 فولت.

يجب أن يراعي تصميم الطاقة الحد الأقصى للاستهلاك المحدد وهو 6 واط، بما في ذلك تسخين العدسة.

ربط واجهات الاتصال

تتوفر واجهات RS485 و RS232 للتكامل مع أنظمة المراقبة المتوافقة.

يجب التأكد من وثائق بروتوكول الاتصال، ومخططات الأسلاك، وتعريفات سجلات البيانات قبل بدء التشغيل.

إجراء فحوصات التشغيل

بعد التثبيت، تحقق من اتصال المستشعر، وتحديد موقع السطح المستهدف، ومدى معقولية ظروف الطريق المبلغ عنها.

يوصى بإجراء التحقق المحلي في ظل ظروف الطرق والطقس ذات الصلة قبل تفعيل عتبات التحذير التشغيلية.

9. التكامل مع أنظمة معلومات الطقس على الطرق

يجمع نظام معلومات الطقس على الطرق بين القياسات من أجهزة سطح الطريق وأجهزة الاستشعار المناخية لدعم عمليات النقل.

يعمل جهاز JW-RSS11 كمكون لمراقبة الرصف ضمن هذا النظام.

تتمثل البنية المعمارية النموذجية فيما يلي:

مستشعر سطح الطريق JW-RSS11 ← وحدة جمع البيانات RS485/RS232 ← شبكة الاتصال ← منصة مراقبة RWIS

قد تشمل معدات المراقبة الإضافية ما يلي:

• مستشعرات درجة حرارة الهواء والرطوبة
• أجهزة رصد هطول الأمطار
• مستشعرات سرعة واتجاه الرياح
• أجهزة استشعار مراقبة الرؤية
• كاميرات للفحص البصري للطرق

يمكن لنظام المراقبة المشترك أن يوفر معلومات حول الظروف الجوية وسطح الطريق.

كما تقدم JW-IoT محطة رصد الأحوال الجوية على الطرق لمراقبة السلامة على الطرق السريعة للمشاريع التي تتطلب معايير قياس متعددة.

لأغراض التخطيط للتكامل، يجب على المهندسين التأكد من تنسيقات البيانات، وتوافق الاتصالات، ومتطلبات الإنذار، وتوافر الطاقة.

10. كيفية الاختيار بين أجهزة استشعار الطرق الثابتة والمتحركة

تخدم أنظمة مراقبة حالة الطرق الثابتة والمتنقلة احتياجات تشغيلية مختلفة.

يوفر جهاز استشعار ثابت قياسات متكررة في موقع محدد.

يقيس جهاز استشعار متنقل الظروف في مواقع مختلفة أثناء تركيبه على مركبة.

تم تصميم جهاز JW-RSS11 للمراقبة الثابتة على جانب الطريق والكشف عن بعد حتى مسافة 13 مترًا.

تقدم شركة JW-IoT خدمات فحص الطرق باستخدام المركبات. مستشعر حالة سطح الطريق للكشف عن الجليد والثلج والماء, ، طراز JW-MRSS2(HY01).

يعتمد التكوين المناسب على تغطية المراقبة، ومتطلبات التثبيت، وأهداف القياس، واحتياجات الاتصال.

11. طلب المعلومات التقنية لـ JW-RSS11

تم تصميم مستشعر سطح الطريق JW-RSS11 بدون تلامس للمشاريع التي تتطلب مراقبة الرصف عن بعد بدون تركيبات الطرق المدمجة.

إن خاصية الكشف بالأشعة تحت الحمراء متعددة الأطياف، ومسافة القياس التي تصل إلى 13 مترًا، وتعويض التلوث البصري، وواجهات الاتصال التسلسلي تجعلها مناسبة لتطبيقات مراقبة الطقس الثابتة على الطرق.

لتقييم المشروع، يرجى تقديم معلومات عن سطح الطريق المقصود، وترتيب التركيب، ومتطلبات الاتصال، وأهداف المراقبة.

تواصل مع JW-IoT للحصول على ورقة بيانات JW-RSS11، وخيارات التكوين، ومعلومات الواجهة، وعروض الأسعار، ودعم التكامل.

بريد إلكتروني: info@jingelway.com

المنتجات والحلول ذات الصلة

• محطة رصد الأحوال الجوية على الطرق لمراقبة السلامة على الطرق السريعة
• مستشعر حالة سطح الطريق لسلامة الطرق السريعة
• مستشعر متنقل لحالة سطح الطريق للكشف عن الجليد والثلج والماء
• أجهزة استشعار حركة المرور ومنتجات مراقبة حالة الطرق