本公开的实施例属于道路气象参数检测，具体涉及一种道路冰点温度检测装置及方法。
背景技术：
1、受低温及降雨降雪等各种气象条件的影响，路面积雪结冰现象时有发生。路面积雪结冰是一种危害性极大的交通安全隐患。路面积雪结冰时，使用融冰剂融化积雪结冰是一种消除路面积雪结冰隐患的有效办法。但是融冰剂的施工量要适当，融冰剂的施工量如果过少，则不能融化积雪与结冰，施工量过大则造成经济上的浪费、污染甚至路面损伤。而冰点温度为化解路面积雪结冰隐患提供了一个重要参数。路面融冰剂溶液的冰点温度对于合理使用融雪/融冰剂(后面统一简称融冰剂)具有重要的现实意义与价值，是一个重要的路面气象数据。
2、现有技术存在的一个问题：溶液池内待测溶液的容积对测量结果存在显著影响。即使是相同浓度的溶液，如果待测溶液容积不同则测量结果会有显著差异，从而影响冰点温度测量的准确性。
3、现有技术存在的另一个问题，由于缺少道路路面现场实时冰点自动化检测手段，导致现阶段的除冰作业都是在积冰发生以后才进行的，存在一定滞后。受气象条件变化，以及除冰过程中喷洒除冰液和除冰盐等因素的影响，冰点温度会产生较大波动，因此研究如何准确、快速、一致地测得道路路面冰点温度是亟需解决的问题，具有广泛的研究意义与应用前景。
技术实现思路
1、本公开的实施例旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种道路冰点温度检测装置及方法。
2、本公开的实施例的第一个方面，提供一种道路冰点温度检测装置，包括：
3、储液腔体，所述储液腔体用于储存融冰剂溶液；
4、温度检测单元、液位检测单元和溶液参数检测单元，均设置于所述储液腔体；
5、控制单元，分别与所述液位检测单元、所述温度检测单元和所述溶液参数检测单元电连接；其中，
6、所述控制单元，用于在所述温度检测单元检测到的所述储液腔体所处环境的实际环境温度达到设定温度时控制所述液位检测单元工作，以测量所述储液腔体内融冰剂溶液的实际液位；以及，
7、所述控制单元，还用于在所述实际液位达到所述储液腔体的预设液位时控制所述溶液参数检测单元工作，以测量所述储液腔体内融冰剂溶液的实际溶液参数；以及，
8、所述控制单元，还用于根据所述实际溶液参数和所述实际环境温度计算融冰剂溶液的冰点温度。
9、可选的，所述控制单元，具体根据下述关系式计算得到所述融冰剂溶液的冰点温度：
10、tice＝α0+α1μ+α2v+α3μ2+α4μv+α5v2；
11、其中，tice为所述融冰剂溶液的冰点温度，α0、α1、α2、α3、α4和α5均为校正系数，μ为所述实际溶液参数，v为所述实际环境温度。
12、可选的，所述液位检测单元包括液位检测电路、液位电极以及第一检测电极；
13、所述液位电极和所述第一检测电极对应的第一端插入所述储液腔体内，且两者插入深度不同；所述液位电极的第二端与所述液位检测电路的输入端电连接；所述第一检测电极的第二端接地；所述液位检测电路的输出端与所述控制单元电连接。
14、可选的，所述温度检测单元包括温度传感器驱动电路、温度传感器、温度调理电路以及adc模块；
15、所述温度传感器设置于所述储液腔体；所述温度传感器驱动电路的输入端与所述控制单元电连接，所述温度传感器驱动电路的输出端与所述温度传感器输入端电连接；所述温度传感器的输出端与所述温度调理电路的输入端电连接；所述温度调理电路的输出端与所述adc模块输入端电连接；所述adc模块输出端与所述控制单元电连接。
16、可选的，所述溶液参数检测单元包括信号发生模块、参考电阻、第二检测电极、信号调理电路模块、信号处理模块和可变增益adc；
17、所述第二检测电极的第一端插入所述储液腔体内；所述信号发生模块的输入端与所述控制单元电连接，所述信号发生模块的输出端分别与所述参考电阻一端和所述信号处理模块输入端电连接；所述参考电阻另一端分别与所述第二检测电极第二端和所述信号调理电路模块输入端连接；所述信号调理电路模块的输出端与所述信号处理模块的输入端电连接；所述信号处理模块的输出端与所述可变增益adc的输入端电连接；所述可变增益adc的输出端与所述控制单元电连接。
18、可选的，所述储液腔体包括储液池以及盖设于所述储液池的盖板；
19、所述第一检测电极、所述液位电极、所述第二检测电极和所述温度传感器穿设于所述盖板，且所述第一检测电极、所述液位电极和所述第二检测电极对应的第一端插入所述储液池内；其中，所述液位电极的下端面与所述盖板下表面平齐。
20、可选的，所述温度传感器伸入所述储液池的长度不低于所述液位电极伸入所述储液池的长度。
21、可选的，所述检测装置还包括泄流单元；
22、所述储液腔体底部设有通孔；
23、所述泄流单元包括驱动电路模块和电磁泄流阀；所述驱动电路模块输入端与所述控制单元电连接，所述驱动电路模块输出端与所述电磁泄流阀电连接；所述电磁泄流阀设置于所述通孔；
24、其中，所述控制单元通过所述驱动电路模块控制所述电磁泄流阀的开启和关闭状态，实现融冰剂溶液的泄流控制。
25、本公开的实施例的第二个方面，提供一种道路冰点检测方法，所述检测方法利用上述所述的检测装置实现，
26、在检测到储液腔体所处环境的实际环境温度达到设定温度时测量所述储液腔体内融冰剂溶液的实际液位；
27、在所述实际液位达到所述储液腔体的预设液位时测量所述储液腔体内融冰剂溶液的实际溶液参数；
28、根据所述实际溶液参数和所述实际环境温度计算融冰剂溶液的冰点温度。
29、本公开的实施例的第三个方面，提供一种道路冰点温度检测装置的校准方法，所述道路冰点温度检测装置为上述所述的检测装置，所述校准方法包括：
30、设定校准条件参数；其中，所述校准条件参数包括环境温度集合、溶液理论冰点温度集合和校准融冰剂溶液集合，每个校准融冰剂溶液对应一个溶液理论冰点温度；
31、利用所述溶液参数检测单元，分别检测存储于所述储液腔体内各所述校准融冰剂溶液所对应的校准溶液参数；
32、利用所述温度检测单元，分别检测各所述校准融冰剂溶液所对应的校准环境温度；
33、基于各所述校准溶液参数、各所述校准环境温度以及所述溶液理论冰点温度集合对所述检测装置进行校准。
34、可选的，所述环境温度集合为-40℃～5℃，每5℃一个步进；所述溶液理论冰点温度集合为-40℃～0℃，每5℃一个步进；
35、所述基于各所述校准溶液参数、各所述校准环境温度以及所述溶液理论冰点温度集合对所述检测装置进行校准，包括：
36、根据下述关系式(1)计算中间系数ak、u、v、w、x、y、z的值：
37、
38、其中，μk为第k次的校准溶液参数，vk为第k次的校准环境温度，tk为第k次的溶液的理论冰点温度，l为检测数量；
39、根据下述关系式(2)计算各校准系数α0、α1、α2、α3、α4、α5的值：
40、
41、α0a4+α1a7+α2a8+α3a11+α4a12+α5a13＝z，
42、然后，得到检测装置的下述校准模型关系式(3)：
43、tice＝α0+α1μ+α2v+α3μ2+α4μv+α5v2 (3)。
44、本公开的实施例的有益效果，包括：
45、本公开中，在储液腔体的溶液达到预设液位时，控制单元根据实际溶液参数和实际环境温度计算融冰剂溶液的冰点温度，从而可以消除待测溶液容积对冰点温度测量的影响，保证冰点温度测量的准确性。进一步，本公开拓宽了检测范围，能够在-40摄氏度下有效的检测冰点温度，智能化和自动化程度高。
1.一种道路冰点温度检测装置，其特征在于，所述检测装置包括：
2.根据权利要求1所述的一种道路冰点温度检测装置，其特征在于，所述控制单元，具体根据下述关系式计算得到所述融冰剂溶液的冰点温度：
3.根据权利要求1或2所述的一种道路冰点温度检测装置，其特征在于，所述液位检测单元包括液位检测电路、液位电极以及第一检测电极；
4.根据权利要求3所述的一种道路冰点温度检测装置，其特征在于，所述温度检测单元包括温度传感器驱动电路、温度传感器、温度调理电路以及adc模块；
5.根据权利要求4所述的一种道路冰点温度检测装置，其特征在于，所述溶液参数检测单元包括信号发生模块、参考电阻、第二检测电极、信号调理电路模块、信号处理模块和可变增益adc；
6.根据权利要求5所述的一种道路冰点温度检测装置，其特征在于，
7.根据权利要求5所述的一种道路冰点温度检测装置，其特征在于，
8.根据权利要求1或2所述的一种道路冰点温度检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括泄流单元；
9.一种道路冰点温度检测方法，所述检测方法利用权利要求1-8任一项所述的检测装置实现，其特征在于，所述检测方法包括：
10.一种道路冰点温度检测装置的校准方法，其特征在于，所述道路冰点温度检测装置为权利要求1至8任一项所述的检测装置，所述校准方法包括：
11.根据权利要求10所述的校准方法，其特征在于，所述环境温度集合为-40℃～5℃，每5℃一个步进；所述溶液理论冰点温度集合为-40℃～0℃，每5℃一个步进；
