一种路面破损自动检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种路面破损自动检测装置，包括电源、摄像头、图像采集卡、速度传感器、照明装置、计算机和GPS定位模块；所述摄像头采集的图像信息通过图像采集卡存储并转移至计算机，所述速度传感器和GPS定位模块分别连接计算机；所述电源分别连接摄像头、速度传感器、计算机、照明装置和GPS定位模块。该装置能够对路面破损进行实时快速检测，对破损的路面进行自动识别、归类，并自动输出路面破损率，路面状况指数等指标，生成路面破损表格。本实用新型解决了长期靠人工检测导致的测量结果无统一标准、采集测量耗时长导致工作效率低下、原始资料不完整导致测量数据难以核准等问题。
【专利说明】—种路面破损自动检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于道路检测【技术领域】，具体是一种路面道路破损自动检测装置。
技术背景
[0002]路面在使用过程中常发生各种各样的损害，不但影响路面的结构使用性能和结构承载力，也会影响到路面使用性能，其使用性能直接关系到道路为用户提供的舒适性、安全性、快捷性等服务的水平，关系到道路本身的使用寿命。路面破损检测一直以来都是路面养护质量检测工作的重点环节，同时也是工作量最大的一个部分。按照破损指标对各级公路进行定期检测与评价，为路面养护管理部门提供真实可靠的检测结果已显得越来越重要。目前，国内外对于路面破损的测量方式主要有步行人眼观测、坐车录像屏幕测读、摄像测量
坐寸ο
[0003]步行人眼观测是最原始的方法，靠人眼观测并配合简单测量工具观测路面破坏情况，同时做好相关记录。这种方式的缺陷:统计来的数据粗糙、误差较大，人为因素较多，路面破坏情况描述不直观，特别是对于破损严重的路段，更加重工作人员的工作量。
[0004]坐车录像屏幕测读对于比较宽的路段数据可能出现重叠统计，另外加上车的颠簸等不确定因素，使摄像画面不稳定，工作人员室内统计时容易使人疲劳而发生错判漏判。
[0005]摄像检测是将安装在测定汽车上的特种快速或高速摄像机按一定速度与一定摄像角度，将路面上所指定的各种病害录入摄像带，然后在现场或室内快速处理成数据的一种检测技术。与坐车录像屏幕测读法相比，这种技术有了一定进步，提高了工作效率。国外已有采用摄像技术进行路面检测技术的装置，国内在这方面还处于研制阶段，该方法具有一定的先进性，成本上也较低。
【发明内容】
[0006]针对上述现有技术中存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一中路面破损自动检测装置，该装置能够对路面破损进行实时快速检测，对破损的路面进行自动识另O、归类，并自动输出路面破损率，路面状况指数等指标，生成路面破损表格。本实用新型解决了长期靠人工检测导致的测量结果无统一标准、采集测量耗时长导致工作效率低下、原始资料不完整导致测量数据难以核准等问题。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案给予解决:
[0008]一种路面破损自动检测装置，包括电源、摄像头、图像采集卡、速度传感器、照明装置、计算机和GPS定位模块；其中，所述摄像头采集的图像信息通过图像采集卡存储并转移至计算机，所述速度传感器和GPS定位模块分别连接计算机；所述电源分别连接摄像头、速度传感器、计算机、照明装置和GPS定位模块。
[0009]本实用新型还包括如下其他技术特征:
[0010]所述摄像头采用分辨率为2k的线阵扫描CXD摄像头。
[0011]所述图像采集卡采用由苹果公司的IEEE1394b图像采集卡。[0012]所述速度传感器采用型号为XSA-V11801的传感器。
[0013]所述计算机采用型号为IPPC-4000D的工控机。
[0014]所述电源采用12V铅酸蓄电池。
[0015]所述GPS定位模采用GPS76模块。
[0016]所述照明装置采用LED灯。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的结构框图。
[0018]图2为本实用新型的工作原理图。
[0019]图3为计算机的图像处理程序流程图。
[0020]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步详细说明。
【具体实施方式】
[0021]参照图1，本实用新型路面破损自动检测装置，包括电源、摄像头、图像采集卡、速度传感器、照明装置、计算机和GPS定位模块；其中，摄像头采集的图像信息通过图像采集卡存储并转移至计算机，速度传感器和GPS定位模块分别连接计算机；电源分别连接摄像头、速度传感器、计算机、照明装置和GPS定位模块。
[0022]摄像头用于采集路面图像数据，其采用分辨率为2k的线阵扫描CCD(电荷耦合)摄像头。
[0023]图像采集卡用于存储并转移摄像头采集到的图像信息，采用由苹果公司开发的IEEE 1394b图像采集卡。
[0024]速度传感器用于测量采集车辆的速度，采用型号为XSA-V11801的传感器。
[0025]计算机用于对图像信息进行处理，采用型号为IPPC-4000D的工控机。
[0026]电源用于为装置供电，采用12V铅酸蓄电池。
[0027]GPS定位模块用于标定具有路面破损特征的路面图像的精确地理位置，以便后续的维修，GPS定位模块采用GPS76模块。
[0028]照明装置用于在检测过程中的照明，其采用高亮度LED灯。
[0029]实际使用时，将摄像头安装在检测汽车上，速度传感器安装在检测汽车的轮轴上，照明装置安装在检测汽车的尾部且位于摄像头下方。
[0030]参照图2，本实用新型的工作过程如下:
[0031]摄像头实时采集路面图像数据，将光信号转变为电信号，然后经A / D信号转换，得到数字图像，并将图像存储在帧缓冲存储器中，将图像保存在图像采集卡内。利用图像采集卡将摄像头采集到的图像信息转移到计算机上，计算机利用自身安装的图像处理软件对图像信息进行处理，将处理后的信息与设定阈值进行比较，识别出路面的裂缝类型并通过GPS定位模块确定其地理位置，并根据需要进行数据显示和输出。
[0032]参照图3，计算机根据客户的要求对图片进行提取、增强和分割等处理以满足实际的需要。具体流程实施过程:
[0033](I)读取存储在硬盘中的所采集的道路破损信息。
[0034](2)图像增强算法原理:由于图像的边缘信息是梯度突变的区域，即为敏感区域。在进行图像增强时，通过梯度算子先确定出敏感区域的像素点，然后再利用模糊增强算法对敏感区域的像素点进行图像增强处理，同时通过自定义算子自动计算最佳渡越点。
[0035](3)计算机采用直方图阈值分割法选取二值化所需的阈值。基本思路是:即如果灰度级直方图呈明显的双峰状，则选取两峰之间的谷底所对应的灰度级作为阈值。
[0036](4)运用前两步对图像的处理，判断运行结果是否满足客户的要求，以此来判断是否再次分析还是结束。
【权利要求】
1.一种路面破损自动检测装置，其特征在于，包括电源、摄像头、图像采集卡、速度传感器、照明装置、计算机和GPS定位模块；其中，所述摄像头采集的图像信息通过图像采集卡存储并转移至计算机，所述速度传感器和GPS定位模块分别连接计算机；所述电源分别连接摄像头、速度传感器、计算机、照明装置和GPS定位模块。
2.如权利要求1所述的路面破损自动检测装置，其特征在于，所述摄像头采用分辨率为2k的线阵扫描CXD摄像头。
3.如权利要求1所述的路面破损自动检测装置，其特征在于，所述图像采集卡采用由苹果公司的IEEE1394b图像采集卡。
4.如权利要求1所述的路面破损自动检测装置，其特征在于，所述速度传感器采用型号为XSA-Vl 1801的传感器。
5.如权利要求1所述的路面破损自动检测装置，其特征在于，所述计算机采用型号为IPPC-4000D的工控机。
6.如权利要求1所述的路面破损自动检测装置，其特征在于，所述电源采用12V铅酸蓄电池。
7.如权利要求1所述的路面破损自动检测装置，其特征在于，所述GPS定位模采用GPS76模块。
8.如权利要求1所述的路面破损自动检测装置，其特征在于，所述照明装置采用LED灯。
【文档编号】G01N21/88GK203551478SQ201320688920
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年10月26日 优先权日:2013年10月26日
【发明者】黄影 申请人:西安文理学院