技術(shù)
導(dǎo)讀:近年來(lái),不少高速公路采用一種嵌入式的靜態(tài)天氣傳感器來(lái)測(cè)量收集道路積水,冰凍或溫度數(shù)據(jù)。但隨著技術(shù)的進(jìn)步,企業(yè)相繼研發(fā)的天氣傳感器功能越來(lái)越強(qiáng)大,無(wú)需嵌入地面就可以收集偏遠(yuǎn)地區(qū)的天氣數(shù)據(jù),還可以連接到道路上的車輛數(shù)據(jù)。
近年來(lái),不少高速公路采用一種嵌入式的靜態(tài)天氣傳感器來(lái)測(cè)量收集道路積水,冰凍或溫度數(shù)據(jù)。但隨著技術(shù)的進(jìn)步,企業(yè)相繼研發(fā)的天氣傳感器功能越來(lái)越強(qiáng)大,無(wú)需嵌入地面就可以收集偏遠(yuǎn)地區(qū)的天氣數(shù)據(jù),還可以連接到道路上的車輛數(shù)據(jù)。
烏魯木齊機(jī)場(chǎng)采用的維薩拉RWS200型道面氣象站,資料圖
固定式天氣傳感器系統(tǒng)
最典型的天氣傳感器代表是芬蘭維薩拉(Vaisala)公司研發(fā)的RWS200(Vaisala Road Whether Station 200),一個(gè)能與連接車輛進(jìn)行通信的氣象傳感器。2016年,該傳感器在國(guó)內(nèi)首次投用于烏魯木齊國(guó)際機(jī)場(chǎng)。據(jù)了解,這是國(guó)內(nèi)首個(gè)使用RWS-200型道面氣象站的機(jī)場(chǎng)。
該道面氣象站可測(cè)量跑道道面的溫度和跑道道面下5厘米的溫度,更重要的是,它可以測(cè)量跑道道面的結(jié)冰情況和積水情況。在冬季,該功能的重要性,會(huì)顯得尤為突出,對(duì)飛機(jī)的安全起降有著極其重要的意義。
據(jù)了解,該道面站是由安裝在跑道道面上的傳感器和安裝在機(jī)場(chǎng)安全區(qū)的氣象站組成,該系統(tǒng)可測(cè)量溫度、濕度等氣象要素,也可擴(kuò)容增加氣壓、風(fēng)、雨量等傳感器,為飛行安全提供多項(xiàng)氣象數(shù)據(jù)。
未來(lái),此系統(tǒng)還將會(huì)被廣泛應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)建設(shè)和高速公路建設(shè)中。據(jù)了解,目前,在國(guó)外,這種新型天氣傳感器還可以收集交通流量數(shù)據(jù)。
上圖為Marwis天氣傳感器,可連接到如下圖中的卡車等車輛上。資料圖
移動(dòng)式天氣傳感器系統(tǒng)
與此同時(shí),德國(guó)Lufft集團(tuán)還研發(fā)了一種移動(dòng)式的天氣傳感器系統(tǒng)Marwis。該傳感器主要用于收集氣溫、相對(duì)濕度、露點(diǎn)和道路狀況等天氣數(shù)據(jù)。它能測(cè)量寒冷天氣中路面含冰量,并能自動(dòng)計(jì)算與天氣有關(guān)的地表摩擦力,再通過(guò)藍(lán)牙將數(shù)據(jù),連接到駕駛室內(nèi)的平板電腦或智能手機(jī)上,最后,通過(guò)數(shù)據(jù)云傳輸?shù)讲僮髦行摹?/p>
據(jù)了解,這種移動(dòng)傳感器能夠連接到砂礫卡車或道路當(dāng)局工作人員使用的車輛,比如負(fù)責(zé)道路評(píng)估的刨煤機(jī)和攤鋪機(jī)到所需區(qū)域進(jìn)行工作。
雖然移動(dòng)式天氣傳感器越來(lái)越受歡迎,但維薩拉認(rèn)為,來(lái)自車輛連接的天氣數(shù)據(jù),并不能作為唯一的道路天氣數(shù)據(jù)來(lái)源。這是因?yàn)?,大量的車輛連接數(shù)據(jù)并不能確保這些數(shù)據(jù)的質(zhì)量。來(lái)自車輛連接的可變化的數(shù)據(jù),能在一定程度上彌補(bǔ)固定氣象站的不足,但氣象站的數(shù)據(jù)必須作為參考的一部分,否則將會(huì)影響天氣預(yù)測(cè)的質(zhì)量。
道路天氣傳感器,資料圖
道路天氣傳感器的發(fā)展趨勢(shì)
被問(wèn)及道路天氣傳感器的市場(chǎng)趨勢(shì)時(shí),有業(yè)界人士稱,在全球范圍內(nèi),所有企業(yè)都要求低功耗低成本。在英國(guó)和德國(guó),可以在高速公路上使用電源,但在中國(guó),他們更喜歡使用小型移動(dòng)電源。例如,英國(guó)Bira公司最近便推出了一款RWS-20路側(cè)傳感器。據(jù)介紹,RWS-20通過(guò)使用直流電源,可懸掛在拖車上,來(lái)應(yīng)對(duì)霧霾天氣并及時(shí)發(fā)出霧化警告,提前給駕駛員告警。
實(shí)際上,企業(yè)對(duì)傳感器的技術(shù)并不感興趣,他們更在意即插即用,這是現(xiàn)在的主流趨勢(shì)。真正聰明的傳感器,是可以直接與之進(jìn)行通信的傳感器,也就是說(shuō),能夠采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議進(jìn)行連接。其關(guān)鍵在于要降低成本。
此外,無(wú)線通信是一個(gè)關(guān)鍵的趨勢(shì)。很多供應(yīng)商正在朝著無(wú)線通信這一方向前進(jìn),因?yàn)樵谀承┑貐^(qū)很難接入固定電話或電源線。他們更傾向于使用蜂窩網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線系統(tǒng),即便連接到蜂窩網(wǎng)絡(luò),仍然存在網(wǎng)絡(luò)、維護(hù)和協(xié)議等成本。但我們?nèi)钥梢韵嘈?,伴隨著傳感器及無(wú)線通信領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步,天氣傳感器的未來(lái)應(yīng)用應(yīng)該會(huì)有一個(gè)光明的未來(lái)。