聚合物光纤结冰传感器设计与路面冰层厚度检测方法

作者：谢清忠; 王玲; 葛敬勇; 石宁; 张久鹏

来源：中外公路, 2023, 43(04): 59-67.

DOI：10.14048/j.issn.1671-2579.2023.04.010

• 道路工程
• 聚合物光纤
• 光纤传感器
• 路面结冰检测

为定点检测极端天气状况下沥青路面结冰状况与结冰厚度，该文首先通过比较聚合物光纤与石英光纤的各项性能指标，选用聚合物光纤作为光传输介质，选择同轴式传感器探头分布模式，并且设计微弱信号检测电路，最终完成聚合物光纤道路结冰传感器的设计；其次，验证了温度对结冰检测结果的影响可忽略不计，在模拟光照下进行不同光照强度下的结冰试验，得到结冰特性曲线；最后在自然光照下对结冰特性曲线进行验证试验，得到传感器输出电压-结冰厚度曲线函数关系式，可为道路养护和管理部门以及出行者提供实时的路面安全信息，降低交通事故的发生。

• 单位
  中交第四公路工程局有限公司; 长安大学; 公路学院