本發(fā)明涉及公路路基質量檢測設備領域,特別涉及一種高速公路路基質量檢測系統(tǒng)。
背景技術:
路基路面檢測實際上是路基、路面壓實質量以及平整度的檢測,路基、路面壓實質量是道路工程施工質量管理最重要的內在指標之一,只有對路基、路面結構層進行充分壓實,才能保證路基、路面的強度、剛度及路面后期使用時的平整度,并可以保證及延長路基、路面工程的使用壽命。
路面壓實質量的檢測現(xiàn)有的方法一般是灌砂法,該方法利用均勻顆粒的砂去置換試洞的體積,它是當前最通用的方法,很多工程都把灌砂法列為現(xiàn)場測定密度的主要方法。灌砂法可用于測試各種土或路面材料的密度,它的缺點是:需要攜帶較多量的砂,而且稱量次數(shù)較多,因此它的測試速度較慢;且其操作過程過于繁瑣,檢測數(shù)據(jù)具有局限性,無法做到短時間內的大量檢測數(shù)值。
此外,通過檢測路面壓實度達到檢測路基路面質量,在有些情況下并不能說明問題,如吸水性路基路面壓實度與普通高等級公路的路基路面壓實度并不相同,后者由于材料的改變,其性能是非常好的,但它首先應具備突出的吸水性,而如果用路面壓實度作為標準,則很難達到普通高等級公路的路基路面壓實度。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術中存在的問題,提供一種高速公路路基質量檢測系統(tǒng),能夠提高高速公路路基質量檢測的速度和準確性、簡化整個檢測過程,并且在檢測過程中能夠短時間內獲得大量檢測數(shù)值,以提高高速公路路基質量檢測水平。
本發(fā)明的技術方案是:一種高速公路路基質量檢測系統(tǒng),包括水平檢測系統(tǒng)、振動檢測系統(tǒng)、振動頻譜分析單元、頻譜比對系統(tǒng)、微處理器以及輸出系統(tǒng);所述水平檢測系統(tǒng)用于檢測路基的平整性,并將所檢測到的平整性數(shù)據(jù)發(fā)送給所述微處理器;所述振動檢測系統(tǒng)包括振動發(fā)生器和測振傳感器;所述振動發(fā)生器用于產(chǎn)生一個施加于路基的標準振動,并通過路基將振動傳遞給所述測振傳感器;所述測振傳感器用于檢測路基所傳遞的振動信號,并將所檢測到的振動信號發(fā)送給所述微處理器;所述測振傳感器的數(shù)量為若干個,且位于路基的不同路段各埋設一個或多個測振傳感器;所述振動頻譜分析單元用于對所述微處理器所接收到振動信號進行頻譜分析,并將所分析出的頻譜數(shù)據(jù)傳遞給所述頻譜比對系統(tǒng);所述頻譜比對系統(tǒng)用于將振動頻譜分析單元所分析出的頻譜與標準振動頻譜進行頻譜比對,并將頻譜比對結果傳遞給所述微處理器;所述微處理器用于接收所述水平檢測系統(tǒng)所傳遞來的平整性數(shù)據(jù),并將所述平整性數(shù)據(jù)與所設定的標準平整性范圍值進行比較,并將平整性比較結果發(fā)送給所述輸出系統(tǒng);所述微處理器還用于接收所述頻譜比對系統(tǒng)所傳遞來的頻譜比對結果,并將所述頻譜比對結果與標準頻譜比對范圍值進行比較,并將比較結果發(fā)送給所述輸出系統(tǒng);所述輸出系統(tǒng)用于接收所述微處理器傳遞來的平整性比較結果以及頻譜比對結果和標準頻譜比對范圍值的比較結果,并通過語音播放的方式進行播放,同時通過無線傳輸方式傳遞給質量中心終端以及移動終端。
較佳地,所述水平檢測系統(tǒng)包括水平感應器和誤差分析器,所述水平感應器用于檢測路面的平整性,水平感應器的數(shù)量為多個;所述誤差分析器用于分析各水平感應器所檢測到的路面平整性數(shù)值并形成平整性數(shù)據(jù),并將所述平整性數(shù)據(jù)發(fā)送給所述微處理器。
較佳地,所述振動檢測系統(tǒng)還包括若干個埋設于路基的不同路段的對應于每個測振傳感器的溫度傳感器,所述溫度傳感器用于測量所對應的測振傳感器處的路基溫度值。
較佳地,所述頻譜比對系統(tǒng)包括標準振動頻譜存儲單元、試驗頻譜存儲單元以及頻譜比對模塊;所述標準振動頻譜存儲單元用于存儲標準振動頻譜數(shù)據(jù);所述試驗頻譜存儲單元用于存儲從振動頻譜分析單元所獲得的頻譜數(shù)據(jù);所述頻譜比對模塊用于將標準振動頻譜數(shù)據(jù)和從振動頻譜分析單元所獲得的頻譜數(shù)據(jù)進行比對,并將頻譜比對結果發(fā)送給所述微處理器。
較佳地,所述標準振動頻譜數(shù)據(jù)指通過振動發(fā)生器向符合質量要求的標準路基施加所述標準振動后通過測振傳感器所檢測到的振動數(shù)據(jù)所對應的振動頻譜數(shù)據(jù)。
較佳地,所述輸出系統(tǒng)包括語音播放模塊以及無線通信模塊;所述語音播放模塊用于接收所述微處理器傳遞來的平整性比較結果以及頻譜比對結果和標準頻譜比對范圍值的比較結果,并通過語音播放的方式進行播放;所述無線通信模塊用于接收所述微處理器傳遞來的平整性比較結果以及頻譜比對結果和標準頻譜比對范圍值的比較結果,并通過無線傳輸方式傳遞給質量中心終端以及移動終端。
較佳地,還包括觸摸顯示屏,所述觸摸顯示屏用于顯示從微處理器所獲得的平整性數(shù)據(jù)、測振傳感器所檢測到的振動信號以及頻譜比對系統(tǒng)所產(chǎn)生的頻譜比對結果;同時用于設置標準平整性范圍值以及標準頻譜比對范圍值。
較佳地,還包括與微處理器電連接的電源模塊,所述電源模塊與電源開關電連接。
較佳地,所述微處理器是msp430單片機或型號為omroncp1e-n20dr-d的plc控制器。
較佳地,所述無線通信模塊是3g無線通信模塊、4g無線通信模塊或wifi模塊。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明實施例中,提供一種高速公路路基質量檢測系統(tǒng),本發(fā)明能夠提高高速公路路基質量檢測的速度和準確性、簡化整個檢測過程,并且在檢測過程中能夠短時間內獲得大量檢測數(shù)值,提高了高速公路路基質量檢測水平。同時本發(fā)明會將檢測結果通過語音播放模塊進行播放,使檢測人員能夠及時得知檢測結果,還可以通過無線通信模塊可以無線傳輸給質量中心終端以及個人移動終端。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)連接框圖;
具體實施方式
下面結合附圖,對本發(fā)明的一個具體實施方式進行詳細描述,但應當理解本發(fā)明的保護范圍并不受具體實施方式的限制。
如圖1所示,本發(fā)明實施例提供了一種高速公路路基質量檢測系統(tǒng),包括水平檢測系統(tǒng)、振動檢測系統(tǒng)、振動頻譜分析單元、頻譜比對系統(tǒng)、微處理器以及輸出系統(tǒng);所述水平檢測系統(tǒng)用于檢測路基的平整性,并將所檢測到的平整性數(shù)據(jù)發(fā)送給所述微處理器;所述振動檢測系統(tǒng)包括振動發(fā)生器和測振傳感器;所述振動發(fā)生器用于產(chǎn)生一個施加于路基的標準振動,并通過路基將振動傳遞給所述測振傳感器;所述測振傳感器用于檢測路基所傳遞的振動信號,并將所檢測到的振動信號發(fā)送給所述微處理器;所述測振傳感器的數(shù)量為若干個,且位于路基的不同路段各埋設一個或多個測振傳感器;所述振動頻譜分析單元用于對所述微處理器所接收到振動信號進行頻譜分析,并將所分析出的頻譜數(shù)據(jù)傳遞給所述頻譜比對系統(tǒng);所述頻譜比對系統(tǒng)用于將振動頻譜分析單元所分析出的頻譜與標準振動頻譜進行頻譜比對,并將頻譜比對結果傳遞給所述微處理器;所述微處理器用于接收所述水平檢測系統(tǒng)所傳遞來的平整性數(shù)據(jù),并將所述平整性數(shù)據(jù)與所設定的標準平整性范圍值進行比較,并將平整性比較結果發(fā)送給所述輸出系統(tǒng);所述微處理器還用于接收所述頻譜比對系統(tǒng)所傳遞來的頻譜比對結果,并將所述頻譜比對結果與標準頻譜比對范圍值進行比較,并將比較結果發(fā)送給所述輸出系統(tǒng);所述輸出系統(tǒng)用于接收所述微處理器傳遞來的平整性比較結果以及頻譜比對結果和標準頻譜比對范圍值的比較結果,并通過語音播放的方式進行播放,同時通過無線傳輸方式傳遞給質量中心終端以及移動終端。
進一步地,所述水平檢測系統(tǒng)包括水平感應器和誤差分析器,所述水平感應器用于檢測路面的平整性,水平感應器的數(shù)量為多個;所述誤差分析器用于分析各水平感應器所檢測到的路面平整性數(shù)值并形成平整性數(shù)據(jù),并將所述平整性數(shù)據(jù)發(fā)送給所述微處理器。
進一步地,所述振動檢測系統(tǒng)還包括若干個埋設于路基的不同路段的對應于每個測振傳感器的溫度傳感器,所述溫度傳感器用于測量所對應的測振傳感器處的路基溫度值。
進一步地,所述頻譜比對系統(tǒng)包括標準振動頻譜存儲單元、試驗頻譜存儲單元以及頻譜比對模塊;所述標準振動頻譜存儲單元用于存儲標準振動頻譜數(shù)據(jù);所述試驗頻譜存儲單元用于存儲從振動頻譜分析單元所獲得的頻譜數(shù)據(jù);所述頻譜比對模塊用于將標準振動頻譜數(shù)據(jù)和從振動頻譜分析單元所獲得的頻譜數(shù)據(jù)進行比對,并將頻譜比對結果發(fā)送給所述微處理器。
進一步地,所述標準振動頻譜數(shù)據(jù)指通過振動發(fā)生器向符合質量要求的標準路基施加所述標準振動后通過測振傳感器所檢測到的振動數(shù)據(jù)所對應的振動頻譜數(shù)據(jù)。
進一步地,所述輸出系統(tǒng)包括語音播放模塊以及無線通信模塊;所述語音播放模塊用于接收所述微處理器傳遞來的平整性比較結果以及頻譜比對結果和標準頻譜比對范圍值的比較結果,并通過語音播放的方式進行播放;所述無線通信模塊用于接收所述微處理器傳遞來的平整性比較結果以及頻譜比對結果和標準頻譜比對范圍值的比較結果,并通過無線傳輸方式傳遞給質量中心終端以及移動終端。
進一步地,還包括觸摸顯示屏,所述觸摸顯示屏用于顯示從微處理器所獲得的平整性數(shù)據(jù)、測振傳感器所檢測到的振動信號以及頻譜比對系統(tǒng)所產(chǎn)生的頻譜比對結果;同時用于設置標準平整性范圍值以及標準頻譜比對范圍值。
進一步地,還包括與微處理器電連接的電源模塊,所述電源模塊與電源開關電連接。
進一步地,所述微處理器是msp430單片機或型號為omroncp1e-n20dr-d的plc控制器。
進一步地,所述無線通信模塊是3g無線通信模塊、4g無線通信模塊或wifi模塊。
綜上所述,本發(fā)明實施例中,提供一種高速公路路基質量檢測系統(tǒng),本發(fā)明能夠提高高速公路路基質量檢測的速度和準確性、簡化整個檢測過程,并且在檢測過程中能夠短時間內獲得大量檢測數(shù)值,提高了高速公路路基質量檢測水平。同時本發(fā)明會將檢測結果通過語音播放模塊進行播放,使檢測人員能夠及時得知檢測結果,還可以通過無線通信模塊可以無線傳輸給質量中心終端以及個人移動終端。
以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例,但是,本發(fā)明實施例并非局限于此,任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發(fā)明的保護范圍。