ES2229285T3 - Rocedimientos, aparatos y sistemas de control para dispensar sal, arena u otras substancias sobre superficies. - Google Patents
Rocedimientos, aparatos y sistemas de control para dispensar sal, arena u otras substancias sobre superficies.Info
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Abstract
SE DIVULGAN METODOS Y SISTEMAS PARA EL ENGRAVILLADO CONTROLADO DE VIAS PUBLICAS, POR EJEMPLO, CALLES. UN VEHICULO DE ENGRAVILLADO (3) TIENE UN SISTEMA DE DETECCION DE POSICION QUE FUNCIONA CONTINUAMENTE, POR EJEMPLO, GPS Y POSEE UN PROCESADOR DE INFORMACION A BORDO (MDT) EN EL QUE SE ALMACENAN DATOS DE LA VIA, COMO POR EJEMPLO, DATOS DE CONTORNEADO TERMICO DE PREVISION. LOS DATOS ALMACENADOS PUEDEN TRANSMITIRSE AL VEHICULO (3) DESDE UN PROCESADOR DE ESTACION DE CONTROL A TRAVES DE UN ENLACE DE RADIO. LOS DATOS POSICIONALES EN TIEMPO REAL SE COMPARAN CON LOS DATOS DE LA VIA EN EL PROCESADOR DEL VEHICULO Y SE GENERAN INSTRUCCIONES DE ENGRAVILLADO PARA CONTROLAR SI SE DEPOSITA GRAVA EN UN LUGAR DETERMINADO Y EN QUE CANTIDAD. LA INFORMACION DE ESTADO POSICIONAL Y DE ENGRAVILLADO PUEDE RETRANSMITIRSE DE NUEVO A LA ESTACION DE CONTROL (1) PROGRESIVAMENTE PARA SU REGISTRO. LOS SENSORES A BORDO (S) PUEDEN UTILIZARSE PARA COMPLEMENTAR LOS DATOS DE PREVISION.
Description
Procedimientos, aparato y sistemas de control
para dispensar sal, arena u otras substancias sobre
superficies.
La presente invención se refiere a unos
procedimientos, a un aparato y a unos sistemas de control para
dispensar sal, arena u otras substancias sobre superficies, por
ejemplo para extender sal o arena en caminos en los que hay
hielo.
Convencionalmente se toman medidas en una amplia
gama de condiciones meteorológicas para asegurar que carreteras,
vías urbanas principales e incluso caminos menores, se mantengan
abiertos al tráfico. En países fríos, o durante períodos invernales
en climas más templados, se vierte sal, arena u otras substancias
sobre la superficie de la carretera con el fin de mejorar las
condiciones de conducción, por ejemplo evitando o reduciendo la
acumulación de hielo. En lo sucesivo, la sal, grava u otras
substancias, ya sean o no en partículas, se denominarán simplemente
"arena", mientras que el proceso por medio del cual se aplica
se denominará "vertido de arena".
El vertido de arena se realiza convencionalmente
a través de unos vehículos dispensadores de arena que llevan un
depósito de arena y se desplazan a lo largo de una vía
predeterminada distribuyendo arena por la superficie de la
carretera a medida que avanzan. La arena se distribuye a una
velocidad substancialmente constante, aunque en circunstancias
especiales el conductor puede aumentar la velocidad.
La producción y el suministro de grandes
cantidades de arena resulta costoso. Además de los efectos
beneficiosos del vertido de arena existen también efectos
perjudiciales importantes. Ciertas arenas producen daños
medioambientales, o son corrosivas para el vehículo. Por estas
razones, es deseable minimizar la cantidad de arena dispensada,
asegurando al mismo tiempo que las carreteras sean tratadas
eficazmente.
El desarrollo en la tecnología es lento, ya que
el vertido de arena es un servicio de seguridad vital y no pueden
tolerarse modificaciones si ello puede reducir la eficacia. Sin
embargo, recientemente se han concebido técnicas para ayudar a
determinar con mayor precisión cuándo es necesario llevar a cabo un
vertido de arena. Una de dichas tecnologías realiza un "mapa
térmico" de una zona geográfica inspeccionando la zona con el
fin de determinar un mapa de las variaciones de temperatura local
debidas, por ejemplo, a la exposición a vientos fríos. En
particular, un tipo relevante de mapa térmico indica qué partes de
carreteras principales son propensas a bajas temperaturas. Esta
información fija puede combinarse con información actualizada
periódicamente o continuamente de estaciones meteorológicas locales
acerca de la meteorología existente en situaciones concretas para
producir un "mapa térmico de previsión meteorológica" que se
aproxima a una distribución de temperaturas real pronosticada en
una zona. Después, puede generarse información gráfica que muestre
la variación de temperatura estimada a lo largo de cada una de las
vías de vertido de arena potenciales predeterminadas, y por lo
tanto mostrar cuál de dichas vías incluye tramos de carretera que
son susceptibles de helarse. Si toda la longitud de una carretera
tiene que estar libre de hielo no es necesario que pase ningún
vehículo dispensador de arena por ella. Si se encuentra que una vía
determinada incluye un tramo de carretera potencialmente helado
entonces se envía un vehículo dispensador de arena.
DE-A-3938147
describe un sistema de vertido de arena que intenta reducir las
citadas dificultades predeterminando un perfil de velocidades de
vertido en base al conocimiento de las características de variación
de la temperatura de la carretera y las condiciones meteorológicas
existentes; el perfil se introduce en un ordenador de a bordo y se
utiliza para accionar un mecanismo de control para el aparato de
vertido de arena, el cual controla la densidad de dispersión, la
anchura y el perfil de distribución lateral. El cambio de un modo
de dispersión a otro se acciona por medio de unas placas
reflectoras auxiliares situadas adyacentes a la carretera, las
cuales reflejan los haces de radiación de nuevo hacia el
vehículo.
DE-A-4 409 865
describe un sistema de vertido de arena en el cual se almacena una
secuencia de datos de posición o de la vía en una memoria. La
posición real del vehículo se establece mediante un receptor
satélite. Las posiciones determinadas de esta manera se comparan
con los datos almacenados de situación o de la carretera. Mientras
el vehículo se desplaza a lo largo de la carretera predeterminada,
una unidad operativa va controlada por medio de unos datos
operativos predeterminados almacenados.
En sus términos más amplios, la presente
invención propone un sistema de vertido de arena en el cual se
controla la posición de por lo menos un vehículo dispensador de
arena (preferiblemente varios vehículos dispensadores de arena),
preferiblemente en una estación de control o de seguimiento externo
y de manera substancialmente continua o regular de acuerdo con las
características de las reivindicaciones 1 y 18.
En un primer aspecto se dispone un procedimiento
para el vertido de arena en el cual se controla la posición de por
lo menos un vehículo dispensador de arena y la dispersión de arena
se controla en función de un requerimiento de vertido de arena
predeterminado en esa posición de acuerdo con las características
de la reivindicación 1. De esta manera puede mejorarse la eficacia
del vertido de arena.
De este modo, el control puede ejercerse en
función de una temperatura pronosticada en la posición del vehículo
dispensador de arena, de acuerdo con un mapa térmico de previsión
meteorológica.
Como primer ejemplo, la arena puede distribuirse
solamente a lo largo de unas zonas de la carretera incluyendo
tramos que el mapa térmico de previsión meteorológica ha estimado
que se encuentran a cero grados Celsius o por debajo de cero grados
Celsius. De hecho, las zonas cubiertas de arena pueden corresponder
substancialmente a tramos de la carretera que se encuentran por
debajo de cero grados pero, más preferiblemente, también incluyen
tramos adyacentes de la carretera para así producir un margen de
seguridad.
Como segundo ejemplo, el control no puede
determinar simplemente si la arena se distribuye a lo largo de un
tramo determinado de la carretera o no, sino que determina, de
manera más preferible, adicionalmente (o de hecho alternativamente)
la velocidad a la cual la arena se distribuye. De este modo, la
arena puede aplicarse a una velocidad mayor en esas zonas en las
que se ha pronosticado que se encuentran a una temperatura
inferior. Dicho control de la velocidad al cual se dispensa la
arena también depende opcionalmente de la velocidad del vehículo
dispensador de arena, por ejemplo de manera que la densidad de
aplicación de arena (es decir, la velocidad de descarga de
arena/velocidad del vehículo dispensador de arena) guarda una
relación predeterminada con la temperatura pronosticada.
El control de la dispersión de arena puede en
cualquier caso automatizarse, es decir, pueden disponerse unos
medios de control que controlen la velocidad de vertido de arena
automáticamente en función de las necesidades de vertido de arena
local predeterminadas. O bien, el control puede realizarse a través
de un operario. Por ejemplo, el mecanismo puede calcular
automáticamente si el vertido de arena debe producirse o no, o en
qué medida, y transmite una instrucción correspondiente al conductor
del vehículo dispensador de arena (por ejemplo, mediante unas
luces de indicación o un sintetizador de voz). En consecuencia, el
conductor controla entonces la velocidad de vertido de arena.
Preferiblemente, incluso en las realizaciones más automatizadas, el
operario es capaz de por lo menos influir en el vertido, si bien
como una anulación manual de un mecanismo automático, para
aprovecharse de sus conocimientos personales, por ejemplo un
conocimiento de pequeños vacíos helados locales o la presencia de
agua en la carretera debido al reventón de una tubería.
Preferiblemente, un vehículo dispensador de arena
lleva uno o más sensores para medir por lo menos el tiempo local o
el estado de la superficie, por ejemplo la temperatura de la
superficie o la salinidad residual. Entonces el control del vertido
de arena puede llevarse a cabo también en función de los resultados
de la medición. Por ejemplo, es posible controlar en tiempo real
cualquier diferencia entre la temperatura en las proximidades del
vehículo dispensador de arena y la temperatura real. Esto permite
la actualización y/o la corrección del mapa térmico de previsión
meteorológica. De este modo se hace posible tener información sobre
el proceso en el que el vertido de arena se controla en tiempo real
en función de las mediciones derivadas a través del vehículo
dispensador de arena. Otra posibilidad es que la velocidad de
vertido de arena se controle en dependencia substancial o plena de
dichas mediciones en tiempo real de uno o más sensores de a bordo.
En tales casos solamente puede utilizarse un mapa térmico de
previsión meteorológica para, por ejemplo, la selección de la
carretera (véase más adelante) y/o como indicador de apoyo de la
cantidad de arena requerida.
No es necesario que el control de vertido de
arena sea sólo un control de la velocidad de vertido de arena, sino
que adicionalmente o alternativamente incluye un control de la
carretera que toma el vehículo dispensador. En consecuencia, la
invención, de acuerdo con las características de la reivindicación
1, dispone un procedimiento de vertido de arena en el cual se
controla la posición de por lo menos un vehículo dispensador y el
recorrido del vehículo o vehículos dispensadores se controla en
función de la posición medida del vehículo.
Como primer ejemplo, no es necesario que el
recorrido de un vehículo dispensador sea predeterminado sino que
puede seleccionarse en base a un mapa térmico de previsión
meteorológica, por ejemplo para cubrir eficazmente, de este modo,
todas las carreteras especialmente frías. En este caso, la posición
controlada del vehículo dispensador puede utilizarse para generar
instrucciones direccionales al conductor.
Un segundo ejemplo es cuando, tal como se ha
descrito anteriormente, una comparación de la información derivada
de uno o más sensores meteorológicos montados en el vehículo con
los datos de la posición correspondiente en el mapa térmico de
previsión meteorológica indica que el tiempo ha empeorado. En este
caso, una actualización del mapa térmico de previsión meteorológica
puede demostrar que debería realizarse un vertido adicional en un
tramo determinado de la carretera. En consecuencia, el sistema de
vertido de arena puede asignar un vehículo dispensador que realice
el vertido adicional de la carretera. La asignación tiene en cuenta
preferiblemente la posición de los vehículos suministradores y/o la
cantidad de vertido que cada uno está llevando a cabo.
La invención, de acuerdo con las características
de la reivindicación 1, puede disponer un procedimiento de vertido
en el cual se controle la posición de por lo menos un vehículo de
vertido y se recoja información de la posición en tiempo real del
vehículo o vehículos dispensadores, por ejemplo tras la transmisión
a una base de datos central. De este modo, puede realizarse un
archivo fiable y seguro, por ejemplo para establecer si el vertido
se realizó correctamente o
no.
no.
Una característica deseable de un sistema de
vertido de arena sería un registro o "archivo" de la manera en
la que se lleva a cabo el vertido. Este registro puede ser valioso
en caso de accidente, en la determinación de si el vertido de arena
fue el adecuado y para determinar responsabilidades. Los registros
precisos y seguros son cada vez más importantes debido a la
obligación legal de asegurar que el vertido se está realizando
correctamente. Actualmente ningún sistema de archivo es más
sofisticado que una simple medición y registro del peso de un
vehículo dispensador al comienzo y al final de una sesión de
vertido de arena, a partir de lo cual solamente puede registrarse
la velocidad media de vertido.
En cada aspecto, el control de la posición se
realiza preferiblemente a través de un sistema de localización
mundial (GPS), que es un sistema en el cual se localiza un objeto
mediante la recepción en ese objeto de datos transmitidos mediante
un satélite mundial. El uso de dicho equipo es bien conocido para
localizar barcos y otros vehículos, pero no se ha asociado al
vertido de arena en carreteras. Un GPS convencional tiene una
precisión de solamente 50-100 m aproximadamente.
Para determinar en qué carretera se encuentra el vehículo
dispensador incluso en un entorno urbano, la presente invención
utiliza preferiblemente una variedad de GPS conocida como
"Sistema de Localización Mundial Diferencial" (DGPS), el cual
aumenta la precisión de la determinación de la posición a unos
pocos metros. El DGPS reduce el ruido en la señal recibida de un
satélite comparando la señal recibida de una antena montada en el
vehículo dispensador con una señal correspondiente recibida por uno
o más receptores fijos en posiciones conocidas, de manera que la
posición del vehículo dispensador puede derivarse a partir de la
diferencia entre los dos grupos de señales. El DGPS es una
tecnología en sí conocida.
Se describen a continuación unas realizaciones de
la presente invención con referencia a las figuras que se
acompañan, en las cuales:
La figura nº 1 es una vista esquemática de un
sistema de vertido de arena;
La figura nº 2 muestra un posible aspecto de un
mapa térmico de previsión meteorológica;
La figura nº 3 muestra esquemáticamente una
pequeña parte de dicho mapa, y
La figura nº 4 muestra la misma parte con datos
vertido de arena reales grabados.
La figura nº 1 muestra esquemáticamente un
dispositivo de vertido de arena. Un camión de vertido de arena (3)
que puede ser uno de una pluralidad de camiones (por ejemplo, 10 o
más) bajo un control común, lleva un suministro de arena y un
dispositivo de dispersión o dispensación (DA) para aplicar la arena
a la carretera. Puede emplearse un dispositivo dispensador
convencional tal como un disco giratorio dispersor. Actúa bajo el
control de un mecanismo de control de suministro (DCON). Éste puede
actuar sobre el dispositivo de vertido de arena para regular uno o
más parámetros de dispersión, por ejemplo dispersar/no dispersar,
la anchura de la dispersión, la velocidad de la dispersión (peso
del vertido/unidad de superficie).
La posición del vehículo se controla en una base
substancialmente continua a través de un control de la posición,
que aquí es un sistema de localización mundial (GPS). Éste está
adaptado para recibir datos para la determinación de la posición de
uno o más satélites (4). Estos sistemas son bien conocidos como
tales, y su instalación e implementación en un vehículo no presenta
ningún problema especial. Como se ha indicado anteriormente, se
prefieren los DGPS.
La unidad GPS está conectada a un procesador de
datos de abordo o terminal de datos móvil (MDT). Trabaja con una
memoria de datos en la cual se almacena información del vertido
asociado a una carretera, tal como un mapa térmico de previsión
meteorológica. El procesador (MDT) se conecta para recibir datos de
la posición de la unidad GPS y se programa para su comparación o
relación con las correspondientes coordenadas en la información de
la vía almacenada para derivar parámetro(s) de vertido
adecuados para las supuestas condiciones locales de la vía. El
(los) parámetro(s) de vertido puede(n) transmitirse
al control de suministro (DCON) y/o a un visualizador de señales
(SIG) para la implementación por medio de un control manual
(MAN).
El vehículo lleva un
RADIO-transceptor para la comunicación por enlace
de radio con un transceptor correspondiente en un centro de control
fijo (1) desde el cual se controla(n) y se
supervisa(n) el (los) vehículo(s) (3). Pueden
enviarse datos de la carretera, por ejemplo datos de mapas térmicos
de previsión meteorológica, a través del enlace de radio para el
almacenamiento en la (MDT) del vehículo. El PC de CONTROL puede
obtener los datos de un suministrador o empresa de datos de
previsión meteorológica comercial, editarlos en un formato
apropiado y descargarlos, por ejemplo, de la propia base de datos
del suministrador (2).
Pueden utilizarse diversos tipos de datos de
mapas térmicos. Un tipo se ha descrito anteriormente. Otro tipo
útil puede prepararse pronosticando temperaturas de la superficie
de la carretera sobre un sistema de red perfilada utilizando
información de reconocimiento de la altitud, patrones térmicos
locales o impresiones digitales y características del viento
(velocidad, dirección, protección). Dicho mapa proporciona buenos
resultados para temperaturas cercanas a bajo cero.
La figura nº 2 muestra un recorrido
predeterminado de un vehículo dispensador de arena que empieza a un
punto (A) y avanza a través de unos puntos (B), (C), (D) y (E)
hacia un destino (F). En algunas partes de la carretera, el
vehículo dispensador de arena debe cubrir el mismo tramo dos veces.
Por ejemplo, después de que el vehículo dispensador de arena ha
cubierto el tramo de (D) a (E), éste debe retroceder por su
trayectoria de (E) a (D) antes de volver a comenzar su trayecto a
(D) a (F).
El mapa térmico de previsión meteorológica
ilustra la temperatura pronosticada a lo largo del recorrido del
vehículo dispensador de arena. Por ejemplo, entre los puntos (A) y
(B) la temperatura se encuentra bastante sobre cero; entre los
puntos (B) y (C) la temperatura se encuentra cerca de cero; entre
los puntos (C) y (D) la temperatura se encuentra bajo cero; y entre
los puntos (D) y (E) la temperatura se encuentra bastante bajo
cero. El mapa mostraría típicamente las distintas zonas de
temperaturas utilizando distintos colores en una pantalla de
visualización en el centro de control.
En un procedimiento, el vehículo dispensador
solamente aplica arena en zonas de la carretera que, de acuerdo con
el mapa térmico de previsión meteorológica, se encuentran cercanas
a la temperatura cero grados o a una temperatura inferior, es
decir, el vehículo dispensador comienza a aplicar arena en el punto
(B), o un poco antes para proporcionar un margen de seguridad. En
estas zonas de la carretera, el vehículo dispensador circula a una
velocidad substancialmente constante y vierte arena desde el
vehículo a una velocidad constante.
En un segundo procedimiento, la operación de
vertido de arena se controla de manera que la arena se vierte a una
velocidad mayor en las zonas más frías de la carretera, por ejemplo
a una velocidad mayor entre los puntos (D) y (E) que entre los
puntos (C) y (D).
De este modo, en ambos procedimientos la arena se
aplica solamente en aquellas zonas en las que es necesario,
mientras que en el segundo procedimiento su densidad en la
carretera se distribuye de una manera más eficaz respecto a la
distribución de temperaturas de la carretera.
Toda la información de control de vertido de
arena necesaria puede introducirse en el vehículo dispensador antes
de que salga en su trayecto, o puede actualizarse continuamente o
periódicamente durante el recorrido por radio.
Tal como se ha descrito anteriormente, un
software de aplicación del (MDT) determina cuándo debe comenzar y
terminar la operación de vertido de arena a medida que el vehículo
sigue su recorrido predeterminado. Si el vehículo dispensador
incluye uno o más sensores (S) entonces el (MDT) incluye una
interfaz también con éste/éstos.
La operación de vertido de arena puede
automatizarse utilizando, por ejemplo, una tecnología de control
conocida, o el conductor puede retener cierto control, o el control
total, de la operación de vertido, recibiendo de la (MDT), en un
visualizador audible y/o visible, instrucciones relativas a dónde
comenzar o detener el vertido o regular la velocidad de dispersión.
Por ejemplo, en la cabina del vehículo pueden montarse unas luces
de indicación y/o un sintetizador de voz.
La (MDT) controla la posición y la actividad de
los vehículos y los datos correspondientes se envían a través de la
red de RADIO digital al control central (1), bajo demanda o bien de
manera automática a intervalos regulares.
El centro de control (1) contiene un sistema de
control denominado aquí como Sistema de Información Geográfica
(GIS). Puede consistir en un PC conectado a una red de área local y
un módem de radiotransmisión en paquetes para dar soporte al
servicio de comunicaciones.
El software del sistema de control fijo (GIS)
puede proporcionar cualquiera o todas las funciones siguientes:
1. Determinación del recorrido: por ejemplo,
aquellas vías que se ha pronosticado que tienen una temperatura de
superficie mínima de 0ºC o inferior (y consecuentemente requieren
tratamiento) se identifican en color en una visualización gráfica
que representa todas las vías. Aquellas vías que no precisan
tratamiento se establecen a un color neutro por defecto. En esta
etapa, el operario de servicio puede aceptar o modificar las vías
seleccionadas. El sistema emite entonces las instrucciones
apropiadas a la terminal que prepara los vehículos dispensadores
para sus respectivos trayectos, a través de módem o fax.
2. Posición y estado del (de los)
vehículo(s); por ejemplo, el operario de servicio puede
observar las coordenadas de posición de los datos junto con cada
estado actual. Los parámetros de estado típicos son:
si el vertido está activo o no;
la velocidad de vertido de la dispersión (por
ejemplo 10 g/m^{2}, 30 g/m^{2} o 40 g/m^{2});
el número de carriles de la carretera por donde
el vehículo dispensador está vertiendo la sal;
qué carril de la carretera ocupa el vehículo;
si el vehículo está funcionando;
el peso del material en la tolva del vehículo
dispensador (nótese el posible sensor de peso (WT));
si el disco giratorio del vehículo dispensador es
simétrico (indicando cómo se está distribuyendo el vertido);
la distancia a un punto en el cual debería
alterarse la operación de vertido;
la velocidad del vehículo, y
cualquier fallo del sistema detectado.
Las rutinas de software permiten una
visualización de la posición y el estado del vehículo dispensador
en tiempo real en un visualizador gráfico. La posición y el estado
de un vehículo dispensador se representan mediante un indicador
acústico "blip" superpuesto sobre un mapa de fondo (por
ejemplo, un Servicio Oficial de Cartografía detallado). La
apariencia, por ejemplo el color y/o la forma, de cada indicador
viene determinada según el estado del vehículo. Puede utilizarse
el mismo software para analizar los registros realizados de la
actividad del vehículo dispensador. Los registros de actividad se
almacenan en el sistema y pueden mantenerse, permitiendo un
registro completo de la actividad de vertido de arena en un tiempo
determinado.
Las figuras nº 3 y 4 ilustran dicha presentación.
La figura nº 3 muestra los datos del mapa térmico de previsión
meteorológica originales como visibles en el centro de control. Se
pronostica que las secciones (A) de una carretera principal se
encuentran en el intervalo de -1 a +1ºC, las secciones (B) en el
intervalo de -3 a -1ºC. Se estima que no vale la pena cubrir con
arena otra vía (C) o que ésta forma parte de otra carretera de modo
que no se proporcionan datos. La figura nº 3 muestra el resultado,
almacenado y visible en el centro de control, después del vertido
de arena. Cada gota en la carretera representa un paquete de datos
que se envía a intervalos cortos y uniformes, por ejemplo 15 s. La
apariencia de cada gota indica la densidad del vertido de arena;
sólido es 20 y abierto es 10 g/m^{2}. La figura nº 4 también
indica un registro en forma de tabla que se produce de manera
simultánea el cual incluye, para cada paquete (cada fila de la
tabla), información adicional sobre el vehículo y el estado del
vertido (por ejemplo elementos tal como se ha sugerido
anteriormente).
El registro de actividad puede formar la base de
un proceso de auditoría de dirección, por ejemplo para producir
informes acerca de la actuación de las empresas que llevan a cabo
operaciones de mantenimiento en invierno. También puede utilizarse
para derivar y registrar el coste del vertido de arena en términos
globales y/o a nivel de un vehículo individual. Los datos también
pueden utilizarse para asegurar que se mantiene un suministro
adecuado de arena. Además, el GIS puede tener capacidad para
analizar un mapa térmico de previsión meteorológica y combinar
secciones que se encuentren a temperaturas bajo cero de más de una
vía (posiblemente teniendo en cuenta información relativa a tiempos
de respuesta y de tratamiento, impedancia de la red, capacidad del
vehículo dispensador y proximidad a la terminal) para diseñar un
nuevo recorrido que tenga una distancia más corta entre secciones a
cubrir de arena, creando así un único recorrido o grupo de
recorridos, por ejemplo en una base nocturna. Si, por ejemplo, dos
o tres recorridos requieren un tratamiento parcial, el GIS puede
crear un recorrido individual fuera de los tramos que se van a
tratar, y el GPS puede entonces activar instrucciones de navegación
al conductor. De este modo, es posible que un vehículo realice el
trabajo de dos o más con el consiguiente ahorro de mano de obra,
equipo y daño medioambiental.
En situaciones en las que las condiciones
meteorológicas empeoran provocando una revisión del mapa térmico de
previsión meteorológica puede ser necesario modificar las
instrucciones al vehículo dispensador en tiempo real. Esto puede
conseguirse mediante una combinación interactiva de GPS y GIS. A
medida que se envía la información acerca de la posición y el estado
de un vehículo dispensador de nuevo al sistema de control central,
el GIS calcula el vehículo más cercano con suficiente arena a bordo
(unos sensores en el vehículo dispensador pueden controlar el uso
de arena para proporcionar esta información) para tratar el tramo
de carretera en el cual han empeorado las condiciones. La
información se transmite entonces a ese vehículo, incluyendo las
instrucciones de navegación necesarias derivadas del GPS. El
recorrido revisado puede reproducirse en copia impresa en una
impresora y/o utilizando un sintetizador de voz.
Para controlar la precisión de la previsión
meteorológica, un termómetro de infrarrojos montado en el vehículo
dispensador puede medir la temperatura de la superficie de la
carretera y enviar los datos de nuevo al sistema del control
central por ejemplo a través del sistema de radio. En el sistema de
control central los datos se comparan con el mapa térmico de
previsión meteorológica. Consecuentemente, si existe una diferencia
significativa entre los datos recogidos y los datos de la
previsión meteorológica, el mapa térmico puede volverse a generar y
se transmiten nuevos datos sobre el tratamiento al vehículo
dispensador en ruta.
Aunque la invención se ha descrito anteriormente
en relación a una única realización, son posibles muchas
variaciones dentro del alcance de la invención tal como se define
en las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo, en la producción del
mapa térmico de previsión meteorológica el sistema puede utilizar
predicciones a largo plazo de temperatura global para así poder
predecir con bastante antelación qué secciones de carretera
requerirán un vertido de arena, y actuar en consecuencia. Además,
aunque la invención se ha descrito en relación a carreteras, es
igualmente aplicable a otras superficies que pueden ser cubiertas
con sal, por ejemplo vías ferroviarias.
Claims (22)
1. Procedimiento de vertido de arena en el que un
vehículo (3), que incluye un aparato dispensador de arena, avanza
a lo largo de una carretera y dispersa arena, u otro material
adaptado para evitar o reducir la formación de hielo, sobre dicha
carretera de acuerdo con una rutina de vertido de arena,
comprendiendo el procedimiento las etapas de:
determinar y controlar progresivamente la
posición del vehículo (3) a lo largo de la carretera utilizando un
sistema de localización para generar datos de la posición
controlada de manera substancialmente continua o regular;
comparar, utilizando un procesador de
información, los datos de la posición controlada con información de
la carretera almacenada que comprende datos indicativos de
requerimientos de vertido de arena en función de la posición
variables para la carretera; y
generar una instrucción de vertido de arena en
función de la comparación, para controlar uno o más parámetros
regulables de la dispersión de arena de una manera apropiada a los
requisitos de vertido de arena en la posición del vehículo (3), en
el que la información de la carretera almacenada comprende un mapa
térmico que indica las temperaturas por lo menos a lo largo de la
carretera.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado en que el mapa térmico es un mapa térmico de
previsión meteorológica y las temperaturas son temperaturas
pronosticadas.
3. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado en que comprende determinar la situación del
vehículo utilizando un sistema de localización mundial (GPS) de
manera que el vehículo recibe y procesa datos transmitidos desde un
satélite mundial (4).
4. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado en que el GPS es un sistema de localización
mundial diferencial (DGPS) que corrige la posición determinada
comparando los datos del satélite recibidos en el vehículo (3) con
datos del satélite correspondientes recibidos en uno o más
receptores fijos en posiciones conocidas.
5. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado en que el procesador
de información se encuentra en el vehículo (3).
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado en que la información de la carretera se
transmite al procesador de información del vehículo para el
almacenamiento en el mismo desde una estación de control (1)
alejada del vehículo (3).
7. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado en que los datos
de dispersión de arena que indican el estado o estado de uno o más
de dichos parámetros de dispersión de arena se almacenan
progresivamente en combinación con los datos de la posición
correspondientes a medida que avanza el vehículo (3).
8. Procedimiento según la reivindicación 7,
caracterizado en que dichos datos de dispersión de arena se
transmiten desde el vehículo (3) a una estación de control (1)
alejada del vehículo (3) y se almacenan en la misma.
9. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado en que los datos
de la posición se transmiten progresivamente desde el vehículo (3)
a una estación de control alejada del vehículo y el avance del
vehículo es seguido en la estación de control.
10. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado en que comprende
controlar las condiciones a lo largo de la carretera utilizando un
sensor en el vehículo (3) y enviar los datos de las condiciones de
la carretera resultantes al procesador de información.
11. Procedimiento según la reivindicación 10,
caracterizado en que las instrucciones de vertido de arena
pueden regularse en función de los datos de las condiciones de la
carretera.
12. Procedimiento según la reivindicación 10 o la
reivindicación 11, caracterizado en que la detección de
diferencias entre los datos de las condiciones de la carretera y
los datos correspondientes de la información de la carretera
almacenada activa una revisión de la información de la carretera
almacenada.
13. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado en que el
procesador de información selecciona una carretera a tomar por el
vehículo (3) y envía una instrucción de la carretera
correspondiente.
14. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado en que dicho
parámetro regulable es una opción entre dispersar y no dispersar
material.
15. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado en que dicho
parámetro regulable es una densidad de dispersión de material
variable.
16. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado en que la
instrucción de vertido de arena se transmite a un sistema de
control del aparato de vertido de arena para regular
dicho(s) parámetro(s) de dispersión
automáticamente.
17. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado en que la
instrucción de vertido de arena se transmite a unos medios de
indicación a un operario del vehículo (3).
18. Dispositivo de control de vertido de arena
que comprende:
(a) un sistema de localización para determinar y
controlar la posición de un vehículo dispensador de arena (3) en
una vía, para proporcionar datos de posición correspondientes;
(b) un dispositivo de procesamiento de
información adaptado para recibir dichos datos de la posición y que
comprende
una memoria de información de la carretera para
datos indicativos de requerimientos de vertido de arena en función
de la posición variables a lo largo de una vía;
medios para comparar dichos datos de la posición
actuales con la información de la vía almacenada y determinar uno o
más parámetros de dispersión de arena correspondientes apropiados
para una localización actual del vehículo dispensador de arena
(3);
medios para generar una instrucción de vertido de
arena para controlar el aparato dispensador de arena de acuerdo
con dicho uno o más parámetros de dispersión; y
medios para almacenar la información de la
carretera para así componer un mapa térmico que indica la
temperatura por lo menos a lo largo de la vía.
19. Dispositivo de control de vertido de arena
según la reivindicación 18, caracterizado en que el mapa
térmico es un mapa térmico de previsión meteorológica y las
temperaturas son temperaturas pronosticadas.
20. Dispositivo de control de vertido de arena
según la reivindicación 18 o la reivindicación 19,
caracterizado en que presenta medios para llevar a cabo las
etapas del procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 2
a 17.
21. Dispositivo de control de vertido de arena
según cualquiera de las reivindicaciones 18 a 20,
caracterizado en que el dispositivo de procesamiento de la
información incluye un procesador de información de a bordo para el
vehículo (3) y un procesador de control para una estación de
control (1) alejada del vehículo (3), y el dispositivo de control
del vertido de arena incluye medios de comunicación tales como una
radio para pasar los datos entre los citados procesadores.
22. Vehículo dispensador de arena dispuesto para
llevar a cabo un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 17, que comprende un dispositivo de control de
vertido de arena según cualquiera de las reivindicaciones 18 a
21.
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