專利名稱：一種磁性瀝青道路數(shù)據(jù)灌入車及灌入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利涉及一種磁記錄方法，尤其涉及一種數(shù)字化浙青道路數(shù)據(jù)灌入車及灌入方法。
背景技術(shù)：
一種數(shù)字化浙青道路數(shù)據(jù)灌入方法及其裝置是一種全新的方法，目前公路還尚無數(shù)字浙青道路概念，道路的數(shù)字化的方法通過公路標(biāo)識牌和led顯示牌來告示車輛的數(shù)據(jù)信息，或通過GPS導(dǎo)航，該系統(tǒng)通過磁系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫，可以改進(jìn)道路誘導(dǎo)方式，提高誘導(dǎo)精度，是一個方便快速的巡航方式，提高灌寫速度和效率。目前，在媒體記錄設(shè)備常常使用，如專利200410001398. 7 (用于確定磁帶磁頭的寫入磁道寬度的系統(tǒng)和方法)，該專利的磁帶磁頭的寫入磁道寬度通過在具有不同背景信號的磁帶上寫入前景磁道信號來測量。磁帶讀取磁頭從前景磁道信號的一邊沿離開，橫向跨越前景磁道信號并且離開其相反邊沿。邏輯部分檢測讀取磁頭遇到前景磁道信號的一邊沿和相反邊沿；并且根據(jù)獨立位置傳感器采用讀取磁頭處于前景磁道信號的一邊沿和相反邊沿的橫向位置之間的橫向距離，確定前景磁道信號的寬度。目前公路還尚無數(shù)字浙青道路概念，前期人們開展了磁道釘數(shù)字化方法，如專利200610019775. 9，磁道釘定位導(dǎo)航二維磁傳感器，該裝置不需要通過磁化灌寫，只需要將磁道釘埋入道路，通過磁道釘?shù)哪媳睒O的方向來表示數(shù)字，這種方式，需要大量的人力物力來改寫。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種數(shù)字化浙青道路數(shù)據(jù)灌入車及灌入方法， 能夠準(zhǔn)確高效的對磁化路面進(jìn)行讀寫、消磁等操作。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種數(shù)字化浙青道路數(shù)據(jù)灌入車，其特征在于它包括汽車，汽車從前往后依次平行設(shè)有消磁車輪、寫入車輪、校驗車輪和修改車輪4排車輪，4排車輪外分別套有硅鋼片外輪；4排車輪結(jié)構(gòu)相同，車輪中心設(shè)有固定軸，固定軸通過軸承與從動齒輪連接，從動齒輪與主動齒輪連接；消磁車輪內(nèi)設(shè)有消磁磁頭陣列、寫入車輪內(nèi)設(shè)有寫入磁頭陣列、校驗車輪內(nèi)設(shè)有校驗磁頭陣列、修改車輪內(nèi)設(shè)有修改磁頭陣列，各磁頭陣列的列數(shù)與道路中磁道的數(shù)量相同；汽車內(nèi)設(shè)有用于發(fā)送讀寫信息給4排車輪內(nèi)的讀寫磁頭陣列的讀寫消磁控制系統(tǒng)，并通過驅(qū)動電路驅(qū)動所述的主動齒輪。按上述方案，所述的讀寫消磁控制系統(tǒng)包括存儲器和單片機(jī)；單片機(jī)與所述的4 排車輪內(nèi)的各磁頭陣列、存儲器分別連接。一種數(shù)字化浙青道路數(shù)據(jù)灌入方法，其特征在于它包括以下步驟I)設(shè)定車輛勻速行駛速度Vi以及此行駛速度下各磁頭陣列的讀寫時間tj ；2)驅(qū)動主動齒輪，使得汽車以Vi勻速行駛；
3)發(fā)送消磁信息給消磁磁頭陣列，以消除路面原有信息；4)從存儲器中讀取道路誘導(dǎo)信息發(fā)送給寫入磁頭陣列，將道路誘導(dǎo)信息寫入磁化 路面；5)將校驗磁頭讀取的路面信息與剛寫入的道路誘導(dǎo)信息比較，若不一致則發(fā)送剛 寫入的道路誘導(dǎo)信息給修改磁頭陣列重新寫入；單次寫入結(jié)束；6)以讀與時間tj為周期重復(fù)步驟3-5。按上述方案，各磁頭陣列的讀寫時間tj = \ = A/Vi ;其中A為磁化路面上單位幀 的長度，為已知量山為單位幀的讀寫時間。本發(fā)明的有益效果為利用本車對磁化路面進(jìn)行數(shù)據(jù)灌入，包括消磁、寫入、校驗 和修改四個步驟，能夠準(zhǔn)確高效的對磁化路面進(jìn)行讀寫、消磁等操作。


圖1為磁性浙青道路數(shù)據(jù)灌入車讀寫消磁控制系統(tǒng)圖。圖2為磁性浙青道路數(shù)據(jù)灌入車結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為磁性浙青道路數(shù)據(jù)灌入車外觀結(jié)構(gòu)圖。圖4為磁性浙青道路數(shù)據(jù)灌入車局部結(jié)構(gòu)圖。圖5為磁性浙青道路數(shù)據(jù)灌入車車輪結(jié)構(gòu)圖。圖6為磁性浙青道路數(shù)據(jù)灌入車原理框圖。圖7為磁性浙青道路數(shù)據(jù)灌入方法流程圖。圖中1.主動齒輪，2.從動齒輪，3.車輛底盤，4.讀寫消磁控制系統(tǒng)，5.固定軸， 6.軸承，7.硅鋼片外輪，8.磁頭陣列，9.消磁車輪，10.寫入車輪，11.校驗車輪，12.修改車 輪，13.齒輪箱，14.彈簧。
具體實施例方式一種數(shù)字化浙青道路數(shù)據(jù)灌入車，如圖1至圖5所示，它包括汽車，汽車從前往后 依次平行設(shè)有消磁車輪9、寫入車輪10、校驗車輪11和修改車輪12共4排車輪，4排車輪外 分別套有硅鋼片外輪7。齒輪箱13內(nèi)部是由多個齒輪構(gòu)成的小車驅(qū)動結(jié)構(gòu)，用于精細(xì)調(diào)節(jié) 車輛速度，彈簧14可以對振動產(chǎn)生緩沖，減少車身晃動對車上各種設(shè)備的影響，它也是四 排車輪和車輛底盤3之間連接的結(jié)構(gòu)。硅鋼片外輪7是硅鋼材料構(gòu)成的轉(zhuǎn)筒結(jié)構(gòu)。硅鋼片分冷軋、熱軋兩種，使用較多的 是冷軋硅鋼片。冷軋硅鋼片沿軋制方向有優(yōu)良的磁性能，不僅在強(qiáng)磁場中具有高飽和磁通 密度和低鐵損，而且在弱磁場中也有良好的磁性(初始磁導(dǎo)率大)。由于硅鋼片外輪7采用 是由冷軋硅鋼片構(gòu)成的，導(dǎo)磁性良好，可以將磁頭信號與磁化路面的距離大大縮減，同時又 不會讓磁頭過于接近路面，減少磁頭因碰撞而產(chǎn)生的損壞。4排車輪結(jié)構(gòu)相同，車輪中心設(shè)有固定軸5，固定軸5通過軸承6與從動齒輪2連 接，從動齒輪2與主動齒輪1連接；消磁車輪9內(nèi)設(shè)有消磁磁頭陣列、寫入車輪10內(nèi)設(shè)有寫 入磁頭陣列、校驗車輪11內(nèi)設(shè)有校驗磁頭陣列、修改車輪12內(nèi)設(shè)有修改磁頭陣列，各磁頭 陣列8的列數(shù)與道路中磁道的數(shù)量相同。所有的車輪上的磁頭都是可以從固定方向?qū)Υ呕?路面進(jìn)行讀寫操作，這也要根據(jù)磁化路面所需要的磁化方向有關(guān)，可以根據(jù)具體情況進(jìn)行修改磁頭的類型。磁頭采用線圈纏繞磁芯組成。汽車內(nèi)設(shè)有用于發(fā)送讀寫信息給4排車輪內(nèi)的讀寫磁頭陣列的讀寫消磁控制系統(tǒng)4，并通過驅(qū)動電路驅(qū)動所述的主動齒輪1，主動齒輪I對從動齒輪2的帶動可以實現(xiàn)車輛的勻速前進(jìn)與后退。讀寫消磁控制系統(tǒng)的原理框圖如圖6所示，包括存儲器和單片機(jī)；單片機(jī)與所述的4排車輪內(nèi)的各磁頭陣列、存儲器分別連接，單片機(jī)與磁頭根據(jù)磁頭具有的總線或接口的類型進(jìn)行通信，也可以使用數(shù)字I/O信號進(jìn)行控制。讀寫消磁控制系統(tǒng)以單片機(jī)為核心， 對車輛的行駛速度進(jìn)行控制，以保證磁頭陣列8在行駛的過程中對每單位的磁粉路面的讀寫消磁操作的完成。一種數(shù)字化浙青道路數(shù)據(jù)灌入方法如圖7所示，包括以下步驟I)設(shè)定車輛勻速行駛速度Vi以及此行駛速度下各磁頭陣列的讀寫時間tj ；2)驅(qū)動主動齒輪，使得汽車以Vi勻速行駛；3)發(fā)送消磁信息給消磁磁頭陣列，以消除路面原有信息；4)從存儲器中讀取道路誘導(dǎo)信息發(fā)送給寫入磁頭陣列，將道路誘導(dǎo)信息寫入磁化路面；5)將校驗磁頭讀取的路面信息與剛寫入的道路誘導(dǎo)信息比較，若不一致則發(fā)送剛寫入的道路誘導(dǎo)信息給修改磁頭陣列重新寫入；單次寫入結(jié)束；6)以讀與時間tj為周期重復(fù)步驟3-5。假設(shè)磁化路面上單位幀的長度為A米，所以單位幀的讀寫時間\ = Α/\，所以令 tj = ti;可以正確寫入道路誘導(dǎo)信息,磁頭的讀寫時間具有最小值tmin,故tj = ti ^ tmin,才可以使設(shè)備正常運行。需要說明的是，進(jìn)行數(shù)據(jù)灌入的路面必須是磁化路面。磁化道路從上到下分為可磁化浙青表面層、中間層和底層，可磁化浙青表面層的表面為磁化路面。在普通浙青路面的基礎(chǔ)上，在鋪設(shè)表面層浙青道路施工前，在浙青中加入1% -20%的磁化粉末，經(jīng)過加熱、攪拌，與石料混合之后進(jìn)行鋪設(shè)，構(gòu)成一層l-3cm可磁化浙青表面層。普通的浙青路面由粗粒式浙青混凝土來田中表層路面，磁粉的加入并不會影響路面的質(zhì)量，并且可以對道路進(jìn)行磁化處理。對于需要經(jīng)常改寫的磁化路面，其可磁化浙青表面層采用半硬磁化粉末；對于不需要經(jīng)常改寫的磁化路面，其可磁化浙青表面層采用硬性或矩形磁化粉末；根據(jù)磁化路面的不同，用不同的顏色加入浙青作為標(biāo)記。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字化浙青道路數(shù)據(jù)灌入車，其特征在于它包括汽車，汽車從前往后依次平行設(shè)有消磁車輪、寫入車輪、校驗車輪和修改車輪4排車輪，4排車輪外分別套有硅鋼片外輪；4排車輪結(jié)構(gòu)相同，車輪中心設(shè)有固定軸，固定軸通過軸承與從動齒輪連接，從動齒輪與主動齒輪連接；消磁車輪內(nèi)設(shè)有消磁磁頭陣列、寫入車輪內(nèi)設(shè)有寫入磁頭陣列、校驗車輪內(nèi)設(shè)有校驗磁頭陣列、修改車輪內(nèi)設(shè)有修改磁頭陣列，各磁頭陣列的列數(shù)與道路中磁道的數(shù)量相同；汽車內(nèi)設(shè)有用于發(fā)送讀寫信息給4排車輪內(nèi)的讀寫磁頭陣列的讀寫消磁控制系統(tǒng)，并通過驅(qū)動電路驅(qū)動所述的主動齒輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)字化浙青道路數(shù)據(jù)灌入車，其特征在于所述的讀寫消磁控制系統(tǒng)包括存儲器和單片機(jī)；單片機(jī)與所述的4排車輪內(nèi)的各磁頭陣列、存儲器分別連接。
3.一種數(shù)字化浙青道路數(shù)據(jù)灌入方法，其特征在于它包括以下步驟O設(shè)定車輛勻速行駛速度Vi以及此行駛速度下各磁頭陣列的讀寫時間\ ；.2)驅(qū)動主動齒輪，使得汽車以Vi勻速行駛；.3)發(fā)送消磁信息給消磁磁頭陣列，以消除路面原有信息；.4)從存儲器中讀取道路誘導(dǎo)信息發(fā)送給寫入磁頭陣列，將道路誘導(dǎo)信息寫入磁化路面；.5)將校驗磁頭讀取的路面信息與剛寫入的道路誘導(dǎo)信息比較，若不一致則發(fā)送剛寫入的道路誘導(dǎo)信息給修改磁頭陣列重新寫入；單次寫入結(jié)束；.6)以讀寫時間為周期重復(fù)步驟3-5。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字化浙青道路數(shù)據(jù)灌入方法，其特征在于各磁頭陣列的讀寫時間tftfA/Vi ;其中A為磁化路面上單位幀的長度，為已知量山為單位幀的讀寫時間。
全文摘要
本發(fā)明提供數(shù)字化瀝青道路數(shù)據(jù)灌入車，包括汽車，汽車從前往后依次平行設(shè)有消磁車輪、寫入車輪、校驗車輪和修改車輪，4排車輪外分別套有硅鋼片外輪；4排車輪結(jié)構(gòu)相同，車輪中心設(shè)有固定軸，固定軸通過軸承與從動齒輪連接，從動齒輪與主動齒輪連接；消磁車輪內(nèi)設(shè)有消磁磁頭陣列、寫入車輪內(nèi)設(shè)有寫入磁頭陣列、校驗車輪內(nèi)設(shè)有校驗磁頭陣列、修改車輪內(nèi)設(shè)有修改磁頭陣列，各磁頭陣列的列數(shù)與道路磁道的數(shù)量相同；汽車內(nèi)設(shè)有讀寫消磁控制系統(tǒng)，并通過驅(qū)動電路驅(qū)動所述的主動齒輪。利用本車對磁化路面進(jìn)行數(shù)據(jù)灌入，包括消磁、寫入、校驗和修改四個步驟，能夠準(zhǔn)確高效的對磁化路面進(jìn)行讀寫、消磁等操作。
文檔編號G05B19/042GK102591231SQ20121001374
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月17日
發(fā)明者付姍姍, 倪琳軒, 劉湘, 呂植勇, 彭小玓, 易俊威, 査章鵬, 汪國興, 陳超, 馬定國 申請人:武漢理工大學(xué)