Miks optilised vihmamõõturid on Põhjamaade teede ilmastikuvõrgustike jaoks üha targem valik?

Kui talvine ilm muutub minutitega, ei saa vihma tuvastamine oodata

Põhjamaade teehooldusmeeskondade jaoks ei ole sademed lihtsalt ilmastiku mõõt.

See võib olla esimene märk ohtlikust teeolukorrast.

Vihm algab.

Teetemperatuur langeb alla nulli.

Pind muutub märjaks.

Jää hakkab tekkima.

Kohale on vaja saata hooldusauto.

Kogu otsustusahel võib toimuda minutitega.

Sellepärastreaalajas sademete tuvastamineon muutunud üha olulisemaks osaks teeilmastiku infosüsteemidest (RWIS).

Operatsiooninõuded on selged:

Mida varem teeilmastiku süsteem sademeid tuvastab, seda varem saavad hooldusmeeskonnad hinnata lume, jäitevihma ja jäiste teede ohtu.

Traditsioonilised kallutatavad vihmamõõturid võivad anda usaldusväärseid sademete kogunemise andmeid, kuid nende mehaaniline konstruktsioon toob talvel kaasa veel ühe kaalutluse:

On olemas füüsiline mehhanism, mis peab jääma vabalt liikuma.

Külma kliima võrkude puhul on see soodustanud kasvavat huvitahkis-optilised sademeanduridilma kallutatava kopa ja liikumismehhanismita.

Talvine probleem: vihmamõõtur peab vastu pidama ilmale, mida see mõõdab

Tavapärane kallutatava ämbriga vihmamõõtur töötab sademete kogumise põhimõttel lehtrisse.

Kui etteantud kogus vett on kogunenud, kaldub ämber ümber.

Kallutamine genereerib mõõteimpulsi.

Tsükkel kordub.

Kallutamise ämbri mõõtmine

Vihm / lumi ↓ Lehter ↓ Vee kogumine ↓ Ämbritäited ↓ OTSA ↓ Mõõtepulss

Mehhanism on lihtne ja tõestatud.

Kuid talv pakub uusi väljakutseid:

• ✕Kogumisala ümber võib koguneda lund ja jääd.
• ✕Liikuvate komponentide käsitsemine võib külmumistingimustes raskendatud olla.
• ✕Soojendusega versioonid vajavad lisavõimsust.
• ✕Mehaanilised komponendid lisavad veel ühe hoolduspunkti.
• ✕Väga kergete sademete korral võib kuluda aega, et koguneda piisavalt vett, mis käivitaks ümbermineku.

Tavapärase ilmajaama puhul võivad need olla hallatavad.

A jaoksPäikeseenergial töötav RWIS-jaam Põhjamaade talvel, võivad need muutuda olulisteks süsteemitasandi kaalutlusteks.

Optiline sademete tuvastamine: pole ämbrit. pole kallutusmehhanismi.

Honde optiline vihmamõõtur kasutab teistsugust mõõtmispõhimõtet.

Selle asemel, et oodata sademete kogunemist ämbrisse, jälgib andurinfrapunaanduri kiir.

Kui sademeosakesed läbivad anduriala, katkestavad nad optilise tee.

Andur tuvastab sündmuse ja töötleb sademesignaali.

Optiline mõõtmine

Vihm / lumi ↓ ↓ ↓ ● ● ↓ ↓ ──────────────────── IR-andurikiir ──────────────────── ↓ Tuvastatud osakesed ↓ Sademete andmed

Peamine erinevus on lihtne:

See muudab optilise tehnoloogia eriti atraktiivseks siis, kuikiire sademete tekkimise tuvastaminejavähene mehaaniline hoolduson olulised.

Optiline vs kallutatav ämber: mis muutub?

Toote positsioneerimine

Mitte lihtsalt järjekordne vihmamõõtur.

See on:

Vähese hooldusega tahkis-sademeandur automaatseks ilma ja teeolude jälgimiseks.

Miks vajab talvine teehooldus kiiremat sademete tuvastamist?

Sademete tuvastamise tegelik väärtus ei seisne mitte sademete arvus endas.

See on see, mida andmed võimaldavad teehaldajal järgmisena teha.

Vaatleme lihtsustatud talvistsenaariumi:

AEG ────────────────────────────────────────────────→ 00:00 00:05 00:10 00:15 00:20 Vihma algab │ ▼ Optiline tuvastus │ └──────► Operaator hindab teeolusid │ ▼ Soola/tee sajamise otsus

Süsteemiga, mis tuvastab sademeid koheselt, on operaatoril rohkem aega järgmiste toimingute kombineerimiseks:

• sademed;
• teekatte temperatuur;
• õhutemperatuur;
• niiskus;
• ilmateade;
• kaamera pildid;
• liiklusolud;

enne kui otsustatakse, kas talvine hooldus on vajalik.

See on kooskõlas Põhjamaade teeilma võrgustike käitamisega.

Fintraffic väidab, et reaalajas teeolude ilmastikuandmeid kasutatakse talvise hoolduse ressursside jaotamiseks, samas kui Trafikverket kasutab oma teeolude jaamu teeolude pidevaks jälgimiseks ja ennetavate talviste teetööde toetamiseks.

Tegelik väärtus: alates „vihma tuvastamisest“ kuni „liiklusohu tuvastamiseni“

Optiline vihmamõõtur ei tohiks töötada üksi.

Selle tugevaim väärtus ilmneb sademete andmete kombineerimisel teiste ilmamõõtmistega.

Näide RWIS-i otsustusloogikast

Sademed │ ▼ ┌──────────────────┐ │ Optiline vihm │ │ Mõõdik │ └────────┬────────┘ │ ▼ Tuvastatud sademed │ ┌──────────┴──────────┐ ▼ ▼ Teetemperatuur Õhutemperatuur │ │ └──────────┬───────────┘ ▼ Jäätumisohu loogika │ ▼ Häire / hoiatus │ ▼ Talvise hoolduse otsus / väljaanne

See muudab anduri rolli.

See ei ole enam lihtsalt sademete mõõtmine.

Sellest saabteeilma otsustussüsteemis olev päästik.

Honde optiline vihmamõõtur: toote spetsifikatsioonid

Kolm tooteeelist, mida tootelehele lisada

Põhjamaade RWIS-i võimalus

Põhjamaade teeilma infrastruktuuri ulatus näitab, kui oluliseks on automatiseeritud ilmaandmed muutunud.

Turusignaal

Põhjamaade RWIS-i andmete nõuded Reaalajas andmed ██████████████████████ Talvine töökindlus ████████████████████ Kaugseire ███████████████████ Vähene hooldusvajadus █████████████████████ Madal energiatarve ██████████████████ Kiire tuvastus ███████████████████████

Seega ei piirdu võimalus ühe tüüpi vihmamõõturi asendamisega.

See puudutab pakkumistüha enam ühendatud teeilma võrgustike jaoks usaldusväärsem sademete mõõtmine.

Täielik IoT teede ilmaseirejaam

Sõltumatute veebisaitide puhul on see toote konverteerimise üks olulisemaid sektsioone.

Ära müü ainult vihmasensorit.

Müütäielik jälgimislahendus.

Täielik arhitektuur

ILM / TEEOLUD │ ┌───────────┼───────────┐ ▼ ▼ ▼ Sademete näidik T/RH Teetemperatuur │ │ │ └─────────┼───────────┘ ▼ Andmelogija │ ┌─────────┴────────┐ ▼ ▼ 4G/GPRS LoRaWAN │ │ └────────┬────────┘ ▼ Pilveplatvorm │ ┌─────────┼─────────┐ ▼ ▼ ▼ Armatuurlaua häirete ajalugu │ ▼ Talvise hoolduse otsus

Miks pole liikuvaid osi oluline

Talviste ilmastikutingimuste jaoks kaugjuhtimisega seadmete puhul on mehaaniline lihtsus praktiline eelis.

Kallutav ämber sisaldab:

Lehter + ämber + pöördliigend + liikuv mehhanism + lüliti/andur

Tahkis-optiline sademesensor sisaldab:

Emitter + Detektor + Signaalitöötlus

Keerukuse võrdlus

Mehaaniline kallutusmehhanism Kopp █████████████████ Liikumismehhanism Lehter Pöördlüliti Võimalik kütteseade Jäähaldus Optiline andur █████████ Optiline andur Signaalitöötlus Kallutamismehhanism puudub Liikuvaid osi pole

Vähem mehaanilisi komponente võib tähendada vähem mehaanilisi rikkeid ja vähem hooldusele pööratavat tähelepanu.

See on eriti väärtuslik kohtades, kus ilmajaam asub:

• kaugel maanteel;
• mäekuru juures;
• kaugel hooldusdepoost;
• lumesaju ajal raskesti ligipääsetav;
• päikeseenergial ja akudel töötav.

Võimsus on osa talvise inseneritöö võrrandist

Üks kaug-ilmajaamade kõige tähelepanuta jäetud probleeme on elekter.

Päikeseenergial töötav jaam peab tasakaalustama:

Anduri toide | Andmelogeri toide | Sidevõimsus | Küttevõimsus | Aku mahtuvus

Talvel võib päikeseenergia tootmine väheneda just siis, kui sademete ja jäätumise oht suureneb.

See muudab energiatõhususe süsteemi disaini oluliseks osaks.

Lihtsustatud energiamudel

Kaugemate talviste jaamade puhul võib pidevalt sisse lülitatud kütteseadmest loobumine olla sama väärtuslik kui kolitava ämbri ärajätmine.

Mida kiirem tuvastamine tegelikult muudab?

Andur ise teed soola ei puista.

See annab hooldussüsteemile varasema signaali.

Seda signaali saab seejärel kombineerida teetemperatuuri ja muude mõõtmistega.

Näidisotsuse ajakava

Seega ei ole tugevaim turundusväide:

"Alati 15 minutit kiiremini."

See on:

"Tuvastage sademete teket osakeste tasandil, selle asemel et oodata, kuni kallutusmehhanism piisavalt vett kogub."

See väide on nii tehniliselt paremini kaitstav kui ka professionaalsete ostjate jaoks veenvam.

Vihmamõõtjast nutika teeilmaandurini

Honde optilist vihmamõõtjat saab kasutada mitmetel turgudel peale Põhjamaade maanteede.

Ühest andurist saab osa suuremast vee- ja ilmalahendusest

See on turustajatele oluline ristmüügivõimalus.

See loob laiema tooteportfelli, mis hõlmab:

Ilmastiku jälgimine + hüdroloogiline jälgimine + üleujutuste hoiatus

Ostja kontroll-leht: kas optiline vihmamõõtur sobib teie RWIS-ile?

Miks see on süsteemiintegraatorite jaoks oluline?

Seadmete turustaja või RWIS-i integraatori jaoks on võimalus suurem kui ühe sademeanduri müümine.

Tüüpiline projekt võib hõlmata järgmist:

Optiline vihmamõõtur | Temperatuuri- ja niiskusandur | Andmelogija | 4G / LoRaWAN-side | Päikeseenergia | Pilveplatvorm | Häiresüsteem

See loob täielikuTeede ilmaseirejaammitte eraldiseisev vihmamõõtur.

Uue toote positsioneerimine

Traditsiooniline küsimus on:

"Kui palju vihma on sadanud?"

Tänapäeva teeilma küsimus on:

„Kas sademed on alanud ja kas tee vajab nüüd tegutsemist?“

See erinevus muudab optilise sademete tuvastamise eriti huvitavaks automatiseeritud talviste hooldussüsteemide jaoks.

RWISi tulevik ei seisne ainult sademete kogumises.

See on umbes:

Kiirem tuvastamine | Väiksem hooldusvajadus | Väiksem mehaaniline keerukus | Kaugühenduvus | Reaalajas otsustustugi | Usaldusväärne talvine töö

Lõppkokkuvõttes

Põhjamaade maanteeametid haldavad juba suuri ja tihedalt ühendatud teeilmastiku võrgustikke. Rootsi Trafikverketil on umbes 750 ilmajaama, samas kui Soome Fintraffic haldab üle 420 teeilmastiku jaama ja kasutab talvise hoolduse toetamiseks reaalajas ilmateavet.

Kuna need võrgud muutuvad üha andmepõhisemaks, peavad sademete andurid pakkuma enamat kui lihtsalt sademete koguhulka.

Nad peavad pakkuma:

Kiire sademete tuvastamine

Usaldusväärne töö külma ilmaga

Vähene mehaaniline hooldus

Madala energiatarbega kaugjuhtimine

Lihtne digitaalne integratsioon

Honde optiline vihmamõõtur on loodud just neid nõudeid silmas pidades.

Kallutatavat ämbrit pole. | Liikuvaid osi pole. | Konstruktsioonist tulenevalt pole kütteseadet vaja. | RS485 Modbus-RTU. | 4G / GPRS / WiFi / LoRa / LoRaWAN. | MQTT JSON. | Töövahemik -40 °C kuni +70 °C.

Tuvastage sademeid varem. Hoidke vähem. Ühendage rohkem.

Ehitage nutikam teede ilmaseirejaam

Honde Technology pakub optilisi sademeandureid ja täielikke IoT ilmastiku jälgimise lahendusi järgmistele rakendustele:

Teede ilmastikuolude süsteemid | Talvine teehooldus | Mägiteed | Hüdroloogiline seire | Üleujutuste hoiatus | Nutikas põllumajandus

Saadaval olevad lahenduse komponendid

• Optiline vihmamõõtur
• Kallutatava ämbri vihmamõõtur
• Temperatuuri- ja niiskusandur
• Radari veetaseme andur
• Radari voolumõõtur
• Andmelogija ekraaniga
• Käsimõõtur
• 4G / GPRS / LoRaWAN moodulid
• Pilveserver ja tarkvara
• Häiresüsteemi relee

Küsi optilise vihmamõõtja andmelehte → Hanki täielik RWIS-i konfiguratsioon → Küsi OEM/projekti kohandamist