智能修正型路面平整度检测设备的制作方法

本发明涉及一种智能修正型路面平整度检测设备。

背景技术：

路面平整度是路面质量的重要指标之一，关系到车辆在路面上行驶时的舒适度、路面的安全性能和寿命。平整度的检测指标主要反应为路面纵断面剖面曲线的平滑性。当路面纵断面剖面曲线相对平滑时，则表示路面相对平整，反之则表示平整度而的相对较差。随着我国经济的高速发展，对高速公路建设的需求越来越高，现我国的高速公路总里程已经超过美国位居世界第一位，国民经济的发展与高速公路的建设已经密不可分。然而，伴随着高速公路的发展，也出现了很多问题。交通部规定，高速公路和一级公路应正常使用20年以上，但是近几年高速公路的质量却表现的不容乐观，多地出现高速公路投入运营五六年就已经发生严重损坏的现象，远远没有达到交通部规定的使用年限。如何有效且快速地检测路面平整度成为我国当前高速公路质量评估的一个继续解决的难题。

在评定路面质量的各项指标中，平整度作为最重要的指标之一，具有显著的意义。它不仅影响乘车行驶舒适性，而且还影响到行驶速度、车辆振动、轮胎摩擦和车辆运营等，是关系到人、车、路的综合性指标。当前的路面平整度常用的3米直尺、精密水准仪等低效率低精度的检测方法需要人工操作，其测量结果收测量人员操作水平影响较大，误差大而且测量速度慢，已经不能够满足建设高质量公路的需求。此外，这种检测方法对平整度进行间断的检测，缺乏连续性，不能反映路面波动对乘车舒适性的影响，不宜作为高速公路和一级公路竣工验收评定依据。而一些技术先进的检测设备，例如车载式颠簸累积仪器、八轮连续式平整度仪等价格昂贵，而且重量较大难以携带，为道路施工带来了许多的不便。

技术实现要素：

为了克服上述现有产品的不足，本发明的目的在于提供一种能高效率、高精度、低价位、易携带，同时能满足国内道路施工规范标准要求的智能修正型路面平整度检测设备。

为了实现本发明的目的所采用的技术方案是：一种智能修正型路面平整度检测设备，其特征在于：它由外壳、四个电机驱动模块、一个无线传输模块、一个角度传感器、一个三轴加速度传感器、处理器、电源和控制电路、开关、usb接口组成；所述外壳尾部设有开关和usb接口，所述外壳内部设有角度传感器、三轴加速度传感、处理器、电源和控制电路；所述四个电机驱动模块分别位于所述外壳首部和尾部的两侧；所述无线传输模块位于所述外壳顶部。所述电机驱动模块包括滚轮、设置在滚轮上的伺服电机、设置在所述伺服电机上的驱动电路。所述无线传输模块包括信号接收线、设置在所述信号接收线上的无线传输电路。

本发明所取得的有益效果为：在路面平整度检测的过程中，实时检测车体与水平方向的角度变化情况，并对该角度进行智能修正，对各时刻的角度值进行采集、数据处理，并根据设备行驶速度计算路面平整度情况。与传统的测量方式相比，该设备具有高效、准确、节省人力成本的优势。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的结构图

图2为本发明的剖视图

图中1-外壳、2-电机驱动模块、3-无线传输模块、4-开关、5-usb接口、6-角度传感器、7-三轴加速度传感器、8-滚轮、9-伺服电机、10-信号接收线。

具体实施方式

如图1、图2所示的实施例中，一种智能修正型路面平整度检测设备，其特征在于：它由外壳1、四个电机驱动模块2、一个无线传输模块3、一个角度传感器6、一个三轴加速度传感器7、处理器、电源和控制电路、开关4、usb接口5组成；所述外壳1尾部设有开关4和usb接口5，所述外壳1内部设有角度传感器6、三轴加速度传感7、处理器、电源和控制电路；所述四个电机驱动模块2分别位于所述外壳1首部和尾部的两侧；所述无线传输模块3位于所述外壳1顶部。所述电机驱动模块2包括滚轮8、设置在滚轮8上的伺服电机9、设置在所述伺服电机9上的驱动电路。所述无线传输模块3包括信号接收线10、设置在所述信号接收线10上的无线传输电路。

如图1、图2所示所述的外壳1起固定和形成外观的作用；所述的开关4用来控制整个设备的工作和结束；所述的usb接口5可以外接设备导出测量数据和处理结果；所述的四个电机驱动模块2的伺服电机9带动滚轮8在测量时沿着路面滚动，带动整个设备向前行驶，同时通过检测四个滚轮8的转速，保证设备行驶路径为直线；所述的无线传输模块3可通过信号接收线10及时的将测量数据和计算结果发送至上位机；所述的角度传感器6可以检测设备与重力方向的角度；所述的三轴加速度传感器7可在设备运行过程中采集设备行驶方向的加速度并检测车面垂直方向的加速度；所述的处理器对角度传感器6和三轴加速度传感器7同一运行位置采集的数据进行对比和修正，并将该修正后的数据转化为测量结果；所述的电池为充电电池，用来为设备工作提供电能。

如图1、图2所示，所述的控制电路，按动开关k后，电路接通，设备启动，在设备向前行驶的过程中处理器ic会对三轴加速度传感器采集的设备行驶方向的加速度并检测车面垂直方向的加速度进行计算，同时采集角度传感器采集的设备与重力方向的角度，对同一运行位置的两组数据进行对比和修正，并将该修正后的数据转化为测量结果，然后对测量结果进行储存；设备在行驶设定距离后自动停止测量。最终测量结果可通过usb接口或无线传输模块导出。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种智能修正型路面平整度检测设备，它由外壳、四个电机驱动模块、一个无线传输模块、一个角度传感器、一个三轴加速度传感器、处理器、电源和控制电路、开关、USB接口组成。本发明使用过程中，在三轴加速度传感器实时检测车体与水平方向的角度变化的基础上，在设备前端采用角度传感器测量同一运行位置的设备与重力方向的角度，并参考两组测量数据对设备当前的角度进行修正，然后通过对该角度数据的计算处理，并根据由私服电机采集的行驶速度计算出路面的平整度情况。与传统的测量方式相比，该设备采用两种不同原理的传感器对设备采集的角度数据进行智能修正，提高了测量结果的精确度，具有高效、准确、节省人力成本的优势。

技术研发人员：钱军;于晓贺;邓中杰
受保护的技术使用者：武汉君荣迅联科技有限责任公司
技术研发日：2017.12.13
技术公布日：2018.03.06