[发明专利]一种应用于光伏路面段的智能化冰雪气象预警系统及方法

权利要求书

1.一种应用于光伏路面段的智能化冰雪气象预警系统，其特征在于，所述系统包括：气象采集模块、监测预警模块及通过光伏路面产生的电能对所述气象采集模块和所述监测预警模块进行供电的光伏发电接口；

气象采集模块，用于获取光伏路面的气象信息及路面状态信息；

监测预警模块，用于根据所述气象信息和所述路面状态信息，得到所述光伏路面的冰雪预警结果，根据所述冰雪预警结果对光伏路面的冰雪进行预警。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

铺设在所述光伏路面的加热模块，用于通过所述光伏路面产生的热能对光伏路面进行加热；

远程控制模块，用于根据所述冰雪预警结果，控制所述加热模块的工作状态。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述气象采集模块包括：

传感器组件，用于采集所述气象信息；

红外线发射单元，用于获取所述路面状态信息；

第一传输单元，用于将所述气象信息及所述路面状态信息发送到所述监测预警模块；

所述传感器组件、红外线发射单元及所述第一传输单元设置于室外防护机箱和立杆组件。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述加热模块，用于响应于所述远程控制模块的控制指令，通过所述光伏发电接口传输的电能，对所述光伏路面进行加热；

所述加热模块为铺设在所述光伏路面中光伏板下层的发热碳纤维。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述光伏发电接口，包括：

辅助电能接口，用于将光伏路面产生的电能输送到所述监测预警模块、气象采集模块及加热模块；

电压均衡单元，用于根据扰动观测规则，对所述监测预警模块、气象采集模块及加热模块的供电电压进行均衡处理。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：铺设在光伏路面的路面传感模块；

所述路面传感模块，用于将获取的光伏路面的表面温度及路面冰点温度发送到所述监测预警模块。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述监测预警模块包括：

预测单元，用于根据所述光伏路面的表面温度及所述路面冰点温度，对光伏路面的结冰时间进行预测；

校正单元，用于根据所述气象信息及所述路面状态信息，对所述路面冰点温度进行校正，得到校正后的冰点温度；

预警单元，用于在所述光伏路面的表面温度超过所述校正后的冰点温度时，发出预警提示。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述预测单元，进一步用于：

在第一时间点进行凝冰探测，并将所述光伏路面的表面温度记为对应第一时间点探测的第一温度；在第二时间点，记录凝冰状态下的温度为路面冰点温度，并将所述光伏路面的表面温度记为对应第二时间点探测的第二温度；

根据所述第一时间点、第二时间点、第一温度、第二温度、路面冰点温度，预测光伏路面的结冰时间。

9.一种应用于光伏路面段的智能化冰雪气象预警方法，应用于权利要求1-8中任一项所述的系统中，其特征在于，所述方法包括：

获取光伏路面的气象信息及路面状态信息；

根据所述气象信息和所述路面状态信息，得到所述光伏路面的冰雪预警结果，根据所述冰雪预警结果对光伏路面的冰雪进行预警。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述冰雪预警结果，控制铺设在所述光伏路面的加热模块，对所述光伏路面进行加热。