除雪作業の最適化における赤外線測定の必要性

道路上の氷の形成は、路面摩擦を大幅に低下させることで危険な運転状況を生み出し、事故のリスクを高める。

塩化ナトリウムなどの融雪剤を広範囲に散布するといった、従来の路面凍結検知・処理方法は、費用がかさむだけでなく、環境にも悪影響を及ぼします。これらの化学物質は地下水を汚染したり、路肩の植生を損傷したりする可能性があります。天候や路面状況に応じて融雪剤の散布量を調整することが非常に重要です。気温が低いほど、同じ融雪効果を得るためにはより多くの塩が必要になります。しかし、手作業による調整はしばしば塩の過剰散布につながり、無駄が多く不必要な結果となります。

正確な路面温度データは、道路気象情報システムが現在の状況を監視するために不可欠です。温度測定値を他の気象データと組み合わせることで、これらのシステムはより正確な予報を作成し、冬季の道路維持管理における意思決定をより適切に支援できます。路面温度の監視は、氷の形成を予測し、融雪剤の散布やその他の必要な維持管理作業などのタイムリーな介入を可能にするために不可欠です。気温、相対湿度、露点データと組み合わせることで、非侵襲的な温度測定方法は路面状況を正確に把握できます。赤外線温度測定などの非侵襲的な方法への最近の関心は、特に湿潤、積雪、または凍結した路面状況において、従来の表面設置型センサーよりも優れている点を浮き彫りにしています。

路面温度を正確に測定することで、融雪剤のコストと環境への影響を最小限に抑えることができます。この最適化により、融雪剤の効率的な使用が確保されるだけでなく、廃棄物や環境へのダメージも削減され、道路維持管理において費用対効果の高いソリューションが実現します。

路面温度は、場所や時間帯によって大きく変動する可能性があり、同じ道路上でも短い距離であればなおさらです。噴霧器、散布機、融雪剤散布車に搭載された路面状況監視システムは、無駄を削減する上で重要な役割を果たします。このシステムは、路面温度に基づいて散布材の量を自動的かつ継続的に調整することで、融雪剤が必要な時と場所でのみ使用されるようにし、資源の節約と環境負荷の低減を実現します。

融雪剤散布車に搭載された高感度赤外線放射温度計によるリアルタイム路面温度モニタリング

CS laser HSおよびCS micro HS放射温度計は、路面温度を効果的に監視するために、複数の用途で融雪剤散布車に搭載されています。これらのセンサーはトラックの外部に取り付けられているため、レンズが汚れや傷の影響を受けやすく、赤外線放射を正確に測定する能力が損なわれる可能性があります。この問題を解決するため、赤外線センサーは円錐形の路面プローブ内に収納されることが多く、路面からの飛沫から保護され、汚れの蓄積を防ぐことで精度が大幅に向上します。この構成により、路面温度の継続的かつ信頼性の高い監視が可能になり、現在の状況に関する即時フィードバックとリアルタイムでの対応が可能になるため、道路維持管理作業の効率が向上します。

高感度赤外線センサーは、正確な温度測定値を制御システムに送信するという重要な役割を果たします。散布システムは、あらゆる温度変動に瞬時に反応し、記録されたデータに基づいて散布する除氷剤の量を自動的に調整します。

これらの赤外線センサーの精度を維持するには、特に道路維持管理において遭遇する放射率や環境条件の変動を考慮すると、慎重な校正が必要です。わずかな校正誤差でも温度測定に大きな誤差が生じ、意思決定に影響を与える可能性があります。例えば、微量の残留水分や薄い氷層は正確に検出されず、路面凍結状態を過小評価または過大評価してしまう可能性があります。このような感度の高さから、信頼性の高い測定値を確保するためには、精密な校正と継続的な監視が不可欠です。これらの課題に対処するため、センサーは高感度で、多くの場合、0℃で校正されています。さらに、現場でオフセット補正を調整できるため、温度測定値の精度を維持できます。

一般的に、赤外線センサーは特定の地点の温度を測定するため、路面全体の温度変化に関するデータは不完全になる場合があります。このような空間的なばらつきは、路面全体の状態を正確に評価することを困難にします。しかし、ラインスキャナモードで赤外線カメラを使用することで、路面の全幅にわたる温度変化を捉えることができ、包括的かつ詳細なデータが得られるため、路面状態の評価精度が向上します。

コスト削減と環境負荷低減：CS laser・CS micro放射温度計による高度な路面温度モニタリング

CS laser LT HSおよびCS micro LT HS放射温度計は、卓越した高感度により、路面温度測定の新たな基準を打ち立てます。より広い温度範囲を持つ他の放射温度計とは異なり、これらのセンサーは25mKという微細な温度差を検出できます。システム精度は±１ °C以内、再現精度は±0.3 °Cと、比類のない信頼性で路面状況を高精度に監視できます。CS microおよびCS laserは、アナログモードとデジタルモードの両方をサポートする２線式動作を採用し、柔軟なインターフェースを実現するため、容易なシステム統合も可能に設計されています。

さらに、Optrisはこれらのセンサー向けに包括的なアクセサリ群を提供しており、必要に応じてカスタム校正や校正証明書の発行など、さまざまな用途に対応した多用途でカスタマイズされたソリューションを提供しています。

除氷剤散布においてより経済的な方法を採用することで、環境への影響を軽減できるだけでなく、コストも大幅に削減できます。散布量を全体的に減らし、特に寒冷地など必要性の高い地域での散布量を戦略的に増やすことで、交通安全を損なうことなく費用を最小限に抑えることができます。

このシステムは、運転手が運転に集中できるため、運転効率を向上させ、操作ミスのリスクを大幅に低減します。デジタル化された高速応答システムは、手動方式よりも頻繁かつ正確に散布量を調整するため、散布資材の大幅な節約（約15%）につながります。