一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)，具體涉及一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]檢測(cè)路面平整度儀器目前采用斷面式儀，反應(yīng)式儀以及慣性式儀等三種。在這些方法中斷面式平整儀的缺點(diǎn)是必須依賴人工操作測(cè)量，速度較慢，無(wú)法應(yīng)用于網(wǎng)層級(jí)的路面平整度測(cè)量。反應(yīng)式平整儀的缺點(diǎn)是非直接對(duì)路面輪廓進(jìn)行測(cè)量，而是測(cè)量車(chē)輛對(duì)于路面輪廓變化的反應(yīng)，此反應(yīng)可能會(huì)受車(chē)輛本身的懸吊系統(tǒng)或避震系統(tǒng)的影響。另外此類儀器需以固定速度進(jìn)行測(cè)量，或者要研究出速度校正模式，這是非常不方便的。相比之下慣性式平整儀適合搜集大量的路面平整度資料明顯地改善了斷面式平整儀的缺點(diǎn)，但同時(shí)又具有斷面式平整儀測(cè)量原理上的優(yōu)點(diǎn)，并且是對(duì)路面直接進(jìn)行輪廓測(cè)量，確實(shí)矯正了反應(yīng)式平整儀的缺點(diǎn)，準(zhǔn)確性較反應(yīng)式平整儀為高也具有快速檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)。目前市面大多數(shù)都采用慣性式儀器。八輪儀作為慣性式儀器的一種，可以實(shí)現(xiàn)道路平整度連續(xù)測(cè)量并可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字顯示、打印、記錄。但是其必須借助牽引車(chē)拖拽前進(jìn)，速度受前車(chē)的影響較大，而且不便于在已經(jīng)運(yùn)營(yíng)的高速公路上測(cè)量。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。該路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、對(duì)路面平整度的監(jiān)控效果好，生產(chǎn)成本低，便于推廣使用。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括用于實(shí)時(shí)采集汽車(chē)在路面行駛時(shí)的顛簸慣性力的加速度傳感器、用于實(shí)時(shí)采集汽車(chē)車(chē)速信號(hào)的速度編碼器、用于根據(jù)所述加速度傳感器輸出信號(hào)和所述速度編碼器輸出信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的數(shù)據(jù)采集卡，以及用于接收所述數(shù)據(jù)采集卡輸出的數(shù)字信號(hào)并根據(jù)汽車(chē)的顛簸計(jì)算出路面平整度的主控制器，所述加速度傳感器與所述數(shù)據(jù)采集卡的輸入端相接，所述速度編碼器與所述數(shù)據(jù)采集卡的輸入端相接，所述數(shù)據(jù)采集卡的輸出端與所述主控制器的輸入端相接，所述主控制器的輸出端接有用于將主控制器計(jì)算出的路面平整度打印出來(lái)的打印機(jī)，所述主控制器的輸出端接有用于將主控制器計(jì)算出的路面平整度顯示出來(lái)的顯示器，所述數(shù)據(jù)采集卡接有5V供電系統(tǒng)；所述速度編碼器安裝在汽車(chē)后車(chē)輪上，所述加速度傳感器安裝在汽車(chē)駕駛室內(nèi)。
[0005]上述的一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集卡為USB9008數(shù)據(jù)采集卡。
[0006]上述的一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述主控制器為筆記本電腦。
[0007]上述的一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集卡的輸出端與主控制器的輸入端通過(guò)USB接口相接。
[0008]上述的一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集卡與所述5V供電系統(tǒng)通過(guò)USB接口相接。
[0009]上述的一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述顯示器為液晶顯示器。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0011]1、本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)新穎合理。
[0012]2、本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，可以適應(yīng)整個(gè)路面一次采集完成路面平整度測(cè)量，并使主控制器根據(jù)車(chē)速編碼器控制數(shù)據(jù)采集卡對(duì)數(shù)據(jù)的采集，即采用速度編碼器作為數(shù)據(jù)采集間隔的衡量標(biāo)準(zhǔn)，消除了車(chē)速對(duì)采集結(jié)果的影響，從而使該監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)路面平整度的監(jiān)控精度不受車(chē)速影響。
[0013]3、本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)成本低，使用效果好，便于推廣使用。
[0014]綜上所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)新穎合理，工作可靠性高，使用壽命長(zhǎng)，使用效果好，便于推廣使用。
[0015]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖。
[0017]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0018]I一加速度傳感器；2—速度編碼器； 3 —5V供電系統(tǒng)；
[0019]4 一數(shù)據(jù)采集卡；5—主控制器； 6—打印機(jī)；
[0020]7一顯不器。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1所示的一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，包括用于實(shí)時(shí)采集汽車(chē)在路面行駛時(shí)的顛簸慣性力的加速度傳感器1、用于實(shí)時(shí)采集汽車(chē)車(chē)速信號(hào)的速度編碼器2、用于根據(jù)所述加速度傳感器I輸出信號(hào)和所述速度編碼器2輸出信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的數(shù)據(jù)采集卡4，以及用于接收所述數(shù)據(jù)采集卡4輸出的數(shù)字信號(hào)并根據(jù)汽車(chē)的顛簸計(jì)算出路面平整度的主控制器5，所述加速度傳感器I與所述數(shù)據(jù)采集卡4的輸入端相接，所述速度編碼器2與所述數(shù)據(jù)采集卡4的輸入端相接，所述數(shù)據(jù)采集卡4的輸出端與所述主控制器5的輸入端相接，所述主控制器5的輸出端接有用于將主控制器5計(jì)算出的路面平整度打印出來(lái)的打印機(jī)6，所述主控制器5的輸出端接有用于將主控制器5計(jì)算出的路面平整度顯示出來(lái)的顯示器7，所述數(shù)據(jù)采集卡4接有5V供電系統(tǒng)3 ;所述速度編碼器2安裝在汽車(chē)后車(chē)輪上，所述加速度傳感器I安裝在汽車(chē)駕駛室內(nèi)。
[0022]本實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)采集卡4為USB9008數(shù)據(jù)采集卡。所述主控制器5為筆記本電腦。所述數(shù)據(jù)采集卡4的輸出端與主控制器5的輸入端通過(guò)USB接口相接。所述數(shù)據(jù)采集卡4與所述5V供電系統(tǒng)3通過(guò)USB接口相接。所述顯示器7為液晶顯示器。
[0023]本實(shí)施例中，該監(jiān)控系統(tǒng)利用集成在主控制器5并配合DAQ公司的USB9008數(shù)據(jù)采集卡通過(guò)采集加速度值反映路面平整度程度。該實(shí)用新型所用Labview平臺(tái)存在以下特點(diǎn):1、主控制器5可以對(duì)路面采集到所有數(shù)據(jù)進(jìn)行整合求加速度均方根值，國(guó)際平整度指標(biāo)，平整度標(biāo)準(zhǔn)差等。2、USB9008數(shù)據(jù)采集卡具有高采集速率，高精度ADC轉(zhuǎn)換功能，可以為主控制器5計(jì)算相關(guān)參數(shù)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。3、加速度傳感器I輸出隨著汽車(chē)顛簸時(shí)發(fā)生變化。數(shù)據(jù)采集卡4把這一變化通過(guò)數(shù)字信號(hào)傳遞給主控制器5。4、主控制器5通過(guò)USB接口接受數(shù)據(jù)采集卡4的數(shù)據(jù)然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得出相關(guān)的結(jié)論。5、速度編碼器2實(shí)時(shí)采集汽車(chē)車(chē)速信號(hào)。該信號(hào)為數(shù)據(jù)處理的第二關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
[0024]本實(shí)用新型通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡4采集加速度值和車(chē)速值，根據(jù)汽車(chē)后輪大小計(jì)算出速度編碼器2計(jì)數(shù)一次汽車(chē)行駛的距離。然后根據(jù)施工驗(yàn)收規(guī)范的要求每1cm采集一次數(shù)據(jù)。根據(jù)速度編碼器2計(jì)數(shù)一次的距離可以計(jì)算出1cm需要η次計(jì)算。按此計(jì)算值每η次采集一次數(shù)據(jù)。當(dāng)汽車(chē)停止時(shí)數(shù)據(jù)采集卡4也停止采集，這樣可以消除車(chē)速對(duì)采集數(shù)據(jù)的影響。
[0025]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括用于實(shí)時(shí)采集汽車(chē)在路面行駛時(shí)的顛簸慣性力的加速度傳感器(I)、用于實(shí)時(shí)采集汽車(chē)車(chē)速信號(hào)的速度編碼器(2)、用于根據(jù)所述加速度傳感器(I)輸出信號(hào)和所述速度編碼器(2)輸出信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的數(shù)據(jù)采集卡(4)，以及用于接收所述數(shù)據(jù)采集卡(4)輸出的數(shù)字信號(hào)并根據(jù)汽車(chē)的顛簸計(jì)算出路面平整度的主控制器(5)，所述加速度傳感器(I)與所述數(shù)據(jù)采集卡(4)的輸入端相接，所述速度編碼器(2)與所述數(shù)據(jù)采集卡(4)的輸入端相接，所述數(shù)據(jù)采集卡(4)的輸出端與所述主控制器(5)的輸入端相接，所述主控制器(5)的輸出端接有用于將主控制器(5)計(jì)算出的路面平整度打印出來(lái)的打印機(jī)￠)，所述主控制器(5)的輸出端接有用于將主控制器(5)計(jì)算出的路面平整度顯示出來(lái)的顯示器(7)，所述數(shù)據(jù)采集卡(4)接有5V供電系統(tǒng)(3);所述速度編碼器(2)安裝在汽車(chē)后車(chē)輪上，所述加速度傳感器(I)安裝在汽車(chē)駕駛室內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集卡(4)為USB9008數(shù)據(jù)采集卡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述主控制器(5)為筆記本電腦。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集卡⑷的輸出端與主控制器(5)的輸入端通過(guò)USB接口相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集卡⑷與所述5V供電系統(tǒng)(3)通過(guò)USB接口相接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述顯示器(7)為液晶顯示器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，包括用于實(shí)時(shí)采集汽車(chē)在路面行駛時(shí)的顛簸慣性力的加速度傳感器、用于實(shí)時(shí)采集汽車(chē)車(chē)速信號(hào)的速度編碼器、用于根據(jù)所述加速度傳感器輸出信號(hào)和所述速度編碼器輸出信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的數(shù)據(jù)采集卡，以及用于接收所述數(shù)據(jù)采集卡輸出的數(shù)字信號(hào)并根據(jù)汽車(chē)的顛簸計(jì)算出路面平整度的主控制器，主控制器的輸出端接有用于將主控制器計(jì)算出的路面平整度打印出來(lái)的打印機(jī)，主控制器的輸出端接有用于將主控制器計(jì)算出的路面平整度顯示出來(lái)的顯示器，數(shù)據(jù)采集卡接有5V供電系統(tǒng)。該路面平整度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、對(duì)路面平整度的監(jiān)控效果好，生產(chǎn)成本低，便于推廣使用。
【IPC分類】E01C23-01
【公開(kāi)號(hào)】CN204311328
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420760412
【發(fā)明人】綦開(kāi)隆, 王福堂
【申請(qǐng)人】陜西中大機(jī)械集團(tuán)有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月4日