專利名稱：壓實(shí)作業(yè)輔助裝置、壓實(shí)作業(yè)輔助方法和壓路機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工程技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種壓實(shí)作業(yè)輔助裝置、一種壓實(shí)作業(yè)輔助方法和一種壓路機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，大多數(shù)國外振動(dòng)壓路機(jī)的都采用了壓實(shí)度檢測裝置，而國內(nèi)部分產(chǎn)商的壓路機(jī)也裝配或選配了壓實(shí)度檢測裝置，以實(shí)時(shí)監(jiān)測施工路面的壓實(shí)情況，該裝置可有效的監(jiān)測到路面的壓實(shí)度信息，可在一定程度上的提高施工質(zhì)量和降低施工成本。采用上述方法的壓實(shí)度檢測裝置，存在以下缺點(diǎn)振動(dòng)壓路機(jī)工作時(shí)，壓實(shí)度檢測裝置都只是反映當(dāng)時(shí)的壓實(shí)地面的壓實(shí)情況，施工人員在具體操作過程中，只能被動(dòng)的接受壓實(shí)結(jié)果。壓實(shí)結(jié)果要么是該路段整體壓實(shí)度(對(duì)多個(gè)采樣點(diǎn)的壓實(shí)度進(jìn)行平均計(jì)算)， 要么就是每個(gè)采樣點(diǎn)的壓實(shí)度，其對(duì)下一遍壓實(shí)的參考意義不是很大，難以在下一遍壓實(shí)時(shí)比較合理的修正壓實(shí)均勻性。因此，現(xiàn)有的壓實(shí)度檢測裝置也就無法對(duì)后續(xù)的壓實(shí)作業(yè)提供有力的指導(dǎo)?？傮w來說，現(xiàn)有的壓實(shí)度檢測裝置雖然在施工中提供了壓實(shí)度信息，但不能更好的實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的作業(yè)，難以實(shí)現(xiàn)均勻壓實(shí)，無法指導(dǎo)下一遍壓實(shí)作業(yè)，使得后續(xù)壓實(shí)作業(yè)依然依賴于操作人員的工程經(jīng)驗(yàn)。因此，需要提供一種新的用于在壓路過程中按區(qū)域檢測壓實(shí)度的方案，以實(shí)現(xiàn)精細(xì)化作業(yè)，能夠針對(duì)不同區(qū)域壓實(shí)度情況，進(jìn)行不同壓實(shí)處理，實(shí)現(xiàn)均勻壓實(shí)，進(jìn)一步的，可以提供壓實(shí)作業(yè)建議工作參數(shù)，如振動(dòng)頻率，振幅、壓實(shí)速度、整體壓實(shí)遍數(shù)等，從而有效的指導(dǎo)下一遍壓實(shí)作業(yè)，降低對(duì)操作人員的工程經(jīng)驗(yàn)的依賴度，更進(jìn)一步地達(dá)到最優(yōu)的壓實(shí)作業(yè)并減少能源與機(jī)器損耗。同時(shí)，需要收集驗(yàn)收道路的依據(jù)，準(zhǔn)確及時(shí)地對(duì)用戶進(jìn)行提醒，并為道路維修提供指導(dǎo)作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種新的用于在壓路過程中按區(qū)域檢測壓實(shí)度的方案，以針對(duì)不同區(qū)域，進(jìn)行不同壓實(shí)處理，從而實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的作業(yè)，同時(shí)，需要在壓路過程中針對(duì)不同區(qū)域提供作業(yè)建議參數(shù)，完成對(duì)壓路作業(yè)的指導(dǎo)工作。有鑒于此，本發(fā)明提供一種壓實(shí)作業(yè)輔助裝置，包括工作信號(hào)采集單元，采集壓路機(jī)的工作信號(hào)；反饋信號(hào)采集單元，采集路面在受到壓路機(jī)的作用力后的反饋信號(hào)；主控單元，對(duì)路面上不同位置的所述反饋信號(hào)進(jìn)行處理，取得路面上不同工作位置的壓實(shí)度， 對(duì)所述工作信號(hào)進(jìn)行處理，得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)刻的工作位置，并進(jìn)一步得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)間段的工作區(qū)域，以及按預(yù)定方式對(duì)所述工作區(qū)域內(nèi)的多個(gè)壓實(shí)度進(jìn)行處理，得到所述工作區(qū)域的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)，其中，所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)包括所述工作區(qū)域的整體壓實(shí)度，所述工作信號(hào)包括所述壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速和/或振動(dòng)頻率以及初始工作位置。整體壓實(shí)度反應(yīng)的是一個(gè)路面區(qū)域的整體范圍內(nèi)的壓實(shí)質(zhì)量，結(jié)合路面區(qū)域多個(gè)點(diǎn)的壓實(shí)度而得到，區(qū)別于對(duì)于路面某一點(diǎn)的壓實(shí)度。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)速反映的是壓路機(jī)的作業(yè)速度，結(jié)合時(shí)間很容易推算其作業(yè)位置，工作信號(hào)不限于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，也可以是驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的振動(dòng)頻率，轉(zhuǎn)速可以直接測量，也可以通過驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的振動(dòng)頻率提取其轉(zhuǎn)速值，同樣可以推算出壓路機(jī)的作業(yè)速度。在該技術(shù)方案中，可以針對(duì)具體的區(qū)域來檢測壓實(shí)度，相比于對(duì)單個(gè)點(diǎn)或整個(gè)路段檢測壓實(shí)度來說，本方案更有利于明確具體區(qū)域的壓實(shí)度，有利于指導(dǎo)后續(xù)的對(duì)該區(qū)域的壓實(shí)作業(yè)。主控單元可以采用多種類型的主控芯片。在該技術(shù)方案中，由于目前檢測不同點(diǎn)的壓實(shí)度的方法較多，所以反饋信號(hào)可以是壓路機(jī)在壓路過程中受到反作用力后的振動(dòng)加速度信號(hào)，或是壓實(shí)路面時(shí)振動(dòng)波在路面橫向傳遞的時(shí)間長度，或是壓實(shí)路面時(shí)材料中空氣含量的變化，在反饋信號(hào)為上述振動(dòng)加速度信號(hào)時(shí)，反饋信號(hào)采集單元可以是加速度計(jì)。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述主控單元還按預(yù)定方式，取得所述壓路機(jī)的額定性能和與所述工作區(qū)域的材料匹配的壓實(shí)曲線，并對(duì)所述工作區(qū)域的整體壓實(shí)度、所述壓路機(jī)的額定性能和與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行處理，以得到所述壓路機(jī)對(duì)所述工作區(qū)域的最小壓實(shí)遍數(shù)，和/或所述壓路機(jī)對(duì)所述工作區(qū)域每次壓實(shí)作業(yè)時(shí)的作業(yè)建議參數(shù)， 其中，所述壓實(shí)曲線反映不同材料的累計(jì)受力與壓實(shí)度之間的關(guān)系，或單次受力與壓實(shí)度增量之間的關(guān)系。在該技術(shù)方案中，獲取不同工作區(qū)域的最小壓實(shí)遍數(shù)以及下次作業(yè)建議參數(shù)，可以針對(duì)每個(gè)工作區(qū)域，精細(xì)化地指導(dǎo)并優(yōu)化壓實(shí)作業(yè)，提升了壓實(shí)作業(yè)的精細(xì)程度。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述主控單元還根據(jù)路面上不同工作區(qū)域的壓實(shí)度， 取得所述路面的整體壓實(shí)度，以及對(duì)所述路面的整體壓實(shí)度、所述壓路機(jī)的額定性能和與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行處理，以得到所述壓路機(jī)對(duì)所述路面的最小壓實(shí)遍數(shù)，和/ 或所述壓路機(jī)對(duì)所述路面每次壓實(shí)作業(yè)時(shí)的作業(yè)建議參數(shù)。在該技術(shù)方案中，但針對(duì)不同工作區(qū)域進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)太過占用時(shí)間時(shí)，完全可以獲取取得針對(duì)整個(gè)路面的最小壓實(shí)變數(shù)以及下次作業(yè)建議參數(shù)，針對(duì)整個(gè)路面進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，能提高壓實(shí)作業(yè)的效率。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述主控單元根據(jù)所述工作區(qū)域是否已進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，或進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)后的整體壓實(shí)度，確定所述工作區(qū)域的工作狀態(tài)。在該技術(shù)方案中，如果工作區(qū)域未經(jīng)過壓實(shí)作業(yè)，可確定為未壓實(shí)狀態(tài)，如果工作區(qū)域已經(jīng)過壓實(shí)作業(yè)，則將該區(qū)域的整體壓實(shí)度與預(yù)定閾值進(jìn)行比較，在該區(qū)域的整體壓實(shí)度大于預(yù)定閾值時(shí)，確定為過壓實(shí)狀態(tài)，在該區(qū)域的整體壓實(shí)度等于預(yù)定閾值時(shí)，確定為已壓實(shí)狀態(tài)，在該區(qū)域的整體壓實(shí)度小于預(yù)定閾值時(shí)，確定為欠壓實(shí)狀態(tài)。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括溫度測量單元，用于采集所述工作區(qū)域的溫度，供所述主控單元根據(jù)所述溫度對(duì)所述材料的壓實(shí)度的影響，對(duì)與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行修正。在該技術(shù)方案中，由于壓路材料在不同溫度下被壓實(shí)后，最終壓實(shí)度存在差異，本方案中將溫度也考慮在內(nèi)，保證了最后生成的作業(yè)建議參數(shù)更加準(zhǔn)確。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括輸入單元，用于供用戶輸入所述材料的信息， 供所述主控單元根據(jù)所述材料的信息，從預(yù)置的多種壓實(shí)曲線中查詢出與所述材料相符的壓實(shí)曲線；和/或顯示單元，用于顯示所述作業(yè)建議參數(shù)和/或工作狀態(tài)；和/或通訊單元， 用于連接至所述壓路機(jī)的預(yù)定裝置，供所述主控單元通過所述通訊單元，從所述壓路機(jī)的預(yù)定裝置，獲取所述壓路機(jī)的額定性能。在該技術(shù)方案中，順利地獲取了壓路機(jī)性能以及壓實(shí)曲線，完成了作業(yè)建議參數(shù)的計(jì)算，并能將作業(yè)建議參數(shù)顯示給用戶，指導(dǎo)用戶完成下一次的壓路作業(yè)。通訊單元可以是通訊接口，而輸入單元可以采用鍵盤。在該技術(shù)方案中，不同的工作狀態(tài)可以以不同顏色或其他形式顯示給用戶，便于用戶準(zhǔn)確識(shí)別出不同區(qū)域壓實(shí)質(zhì)量的好壞。顯示單元可以是觸摸顯示屏，其還可以作為輸入單元。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述作業(yè)建議參數(shù)包括作業(yè)速度、振動(dòng)幅值和/或振動(dòng)頻率。在該技術(shù)方案中，上述內(nèi)容僅為舉例，并不用于限制作業(yè)建議參數(shù)，作業(yè)建議參數(shù)可以包括多種參數(shù)。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括存儲(chǔ)單元，對(duì)所述工作區(qū)域在被壓路機(jī)最后一遍壓實(shí)后的所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行記錄；和/或在所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)超出預(yù)定區(qū)間時(shí)對(duì)所述工作區(qū)域進(jìn)行記錄；和/或?qū)λ龉ぷ鲄^(qū)域的不同壓實(shí)過程中所述路面的材料和壓實(shí)度，以及所述壓路機(jī)的額定性能進(jìn)行記錄。在該技術(shù)方案中，最后一遍壓實(shí)后的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)，可以作為驗(yàn)收道路的有效依據(jù)，而對(duì)與一些質(zhì)量參數(shù)在預(yù)定區(qū)間外的區(qū)域，很可能是壓實(shí)質(zhì)量存在問題，能夠準(zhǔn)確及時(shí)地對(duì)用戶進(jìn)行提醒，并為道路維修提供指導(dǎo)作用，而累計(jì)的不同壓實(shí)過程中的壓實(shí)度、壓路機(jī)性能等信息，可以用于后續(xù)修正材料的壓實(shí)曲線。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)還包括路面變異系數(shù)。在該技術(shù)方案中，除了路面變異系數(shù)以外，壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)還可以包括更多類型信息。本發(fā)明還提供一種壓實(shí)作業(yè)輔助方法，包括步驟202，采集壓路機(jī)的工作信號(hào)； 步驟204，采集路面在受到壓路機(jī)的作用力后的反饋信號(hào)；步驟206，對(duì)路面上不同位置的所述反饋信號(hào)進(jìn)行處理，取得路面上不同工作位置的壓實(shí)度，對(duì)所述工作信號(hào)進(jìn)行處理，得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)刻的工作位置，并進(jìn)一步得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)間段的工作區(qū)域，以及按預(yù)定方式對(duì)所述工作區(qū)域內(nèi)的多個(gè)壓實(shí)度進(jìn)行處理，得到所述工作區(qū)域的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)，其中，所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)包括所述工作區(qū)域的整體壓實(shí)度，所述工作信號(hào)包括所述壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速和/或振動(dòng)頻率以及初始工作位置。整體壓實(shí)度反應(yīng)的是一個(gè)路面區(qū)域的整體范圍內(nèi)的壓實(shí)質(zhì)量，結(jié)合路面區(qū)域多個(gè)點(diǎn)的壓實(shí)度而得到，區(qū)別于對(duì)于路面某一點(diǎn)的壓實(shí)度。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)速反映的是壓路機(jī)的作業(yè)速度，結(jié)合時(shí)間很容易推算其作業(yè)位置，工作信號(hào)不限于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，也可以是驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的振動(dòng)頻率，轉(zhuǎn)速可以直接測量，也可以通過驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的振動(dòng)頻率提取其轉(zhuǎn)速值，同樣可以推算出壓路機(jī)的作業(yè)速度。在該技術(shù)方案中，可以針對(duì)具體的區(qū)域來檢測壓實(shí)度，相比于對(duì)單個(gè)點(diǎn)或整個(gè)路段檢測壓實(shí)度來說，本方案更有利于明確具體區(qū)域的壓實(shí)度，有利于指導(dǎo)后續(xù)的對(duì)該區(qū)域的壓實(shí)作業(yè)?？梢圆捎枚喾N類型的主控芯片來完成對(duì)工作信號(hào)的處理。在該技術(shù)方案中， 由于目前檢測不同點(diǎn)的壓實(shí)度的方法較多，所以反饋信號(hào)可以是壓路機(jī)在壓路過程中受到反作用力后的振動(dòng)加速度信號(hào)，或是壓實(shí)路面時(shí)振動(dòng)波在路面橫向傳遞的時(shí)間長度，或是壓實(shí)路面時(shí)材料中空氣含量的變化，在反饋信號(hào)為上述振動(dòng)加速度信號(hào)時(shí)，反饋信號(hào)采集單元可以是加速度計(jì)。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括按預(yù)定方式，取得所述壓路機(jī)的額定性能和與所述工作區(qū)域的材料匹配的壓實(shí)曲線，并對(duì)所述工作區(qū)域的整體壓實(shí)度、所述壓路機(jī)的額定性能和與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行處理，以得到所述壓路機(jī)對(duì)所述工作區(qū)域的最小壓實(shí)遍數(shù)，和/或所述壓路機(jī)對(duì)所述工作區(qū)域每次壓實(shí)作業(yè)時(shí)的作業(yè)建議參數(shù)，其中，所述壓實(shí)曲線反映不同材料的累計(jì)受力與壓實(shí)度之間的關(guān)系，或單次受力與壓實(shí)度增量之間的關(guān)系。在該技術(shù)方案中，獲取不同工作區(qū)域的最小壓實(shí)遍數(shù)以及下次作業(yè)建議參數(shù)，可以針對(duì)每個(gè)工作區(qū)域，精細(xì)化地指導(dǎo)并優(yōu)化壓實(shí)作業(yè)，提升了壓實(shí)作業(yè)的精細(xì)程度。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括根據(jù)路面上不同工作區(qū)域的壓實(shí)度，取得所述路面的整體壓實(shí)度，以及對(duì)所述路面的整體壓實(shí)度、所述壓路機(jī)的額定性能和與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行處理，以得到所述壓路機(jī)對(duì)所述路面的最小壓實(shí)遍數(shù)，和/或所述壓路機(jī)對(duì)所述路面每次壓實(shí)作業(yè)時(shí)的作業(yè)建議參數(shù)。在該技術(shù)方案中，但針對(duì)不同工作區(qū)域進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)太過占用時(shí)間時(shí)，完全可以獲取取得針對(duì)整個(gè)路面的最小壓實(shí)變數(shù)以及下次作業(yè)建議參數(shù)，針對(duì)整個(gè)路面進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，能提高壓實(shí)作業(yè)的效率。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括根據(jù)所述工作區(qū)域是否已進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，或進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)后的整體壓實(shí)度，確定所述工作區(qū)域的工作狀態(tài)。在該技術(shù)方案中，如果工作區(qū)域未經(jīng)過壓實(shí)作業(yè)，可確定為未壓實(shí)狀態(tài)，如果工作區(qū)域已經(jīng)過壓實(shí)作業(yè)，則將該區(qū)域的整體壓實(shí)度與預(yù)定閾值進(jìn)行比較，在該區(qū)域的整體壓實(shí)度大于預(yù)定閾值時(shí)，確定為過壓實(shí)狀態(tài)，在該區(qū)域的整體壓實(shí)度等于預(yù)定閾值時(shí)，確定為已壓實(shí)狀態(tài)，在該區(qū)域的整體壓實(shí)度小于預(yù)定閾值時(shí)，確定為欠壓實(shí)狀態(tài)。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括采集所述工作區(qū)域的溫度，并根據(jù)所述溫度對(duì)所述材料的壓實(shí)度的影響，對(duì)與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行修正。在該技術(shù)方案中，由于壓路材料在不同溫度下被壓實(shí)后，最終壓實(shí)度存在差異，本方案中將溫度也考慮在內(nèi)，保證了最后生成的作業(yè)建議參數(shù)更加準(zhǔn)確。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括根據(jù)用戶輸入所述材料的信息，從預(yù)置的多種壓實(shí)曲線中查詢出與所述材料相符的壓實(shí)曲線；和/或顯示所述作業(yè)建議參數(shù)和/或工作狀態(tài)；和/或從所述壓路機(jī)的預(yù)定裝置，獲取所述壓路機(jī)的額定性能。在該技術(shù)方案中，順利地獲取了壓路機(jī)性能以及壓實(shí)曲線，完成了作業(yè)建議參數(shù)的計(jì)算，并能將作業(yè)建議參數(shù)顯示給用戶，指導(dǎo)用戶完成下一次的壓路作業(yè)?？梢酝ㄟ^通訊接口來獲取壓路機(jī)的性能，可以采用鍵盤輸入材料信息。在該技術(shù)方案中，不同的工作狀態(tài)可以以不同顏色或其他形式顯示給用戶，便于用戶準(zhǔn)確識(shí)別出不同區(qū)域壓實(shí)質(zhì)量的好壞。 參數(shù)和狀態(tài)的顯示可以通過觸摸顯示屏完成，其還可以用于輸入材料信息。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述作業(yè)建議參數(shù)包括作業(yè)速度、振動(dòng)幅值和/或振動(dòng)頻率。在該技術(shù)方案中，上述內(nèi)容僅為舉例，并不用于限制作業(yè)建議參數(shù)，作業(yè)建議參數(shù)可以包括多種參數(shù)。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括對(duì)所述工作區(qū)域在被壓路機(jī)最后一遍壓實(shí)后的所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行記錄；和/或在所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)超出預(yù)定區(qū)間時(shí)對(duì)所述工作區(qū)域進(jìn)行記錄；和/或?qū)λ龉ぷ鲄^(qū)域的不同壓實(shí)過程中所述路面的材料和壓實(shí)度，以及所述壓路機(jī)的額定性能進(jìn)行記錄。在該技術(shù)方案中，最后一遍壓實(shí)后的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)，可以作為驗(yàn)收道路的有效依據(jù)，而對(duì)與一些質(zhì)量參數(shù)在預(yù)定區(qū)間外的區(qū)域，很可能是壓實(shí)質(zhì)量存在問題，能夠準(zhǔn)確及時(shí)地對(duì)用戶進(jìn)行提醒，并為道路維修提供指導(dǎo)作用，而累計(jì)的不同壓實(shí)過程中的壓實(shí)度、壓路機(jī)性能等信息，可以用于后續(xù)修正材料的壓實(shí)曲線。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)還包括路面變異系數(shù)。在該技術(shù)方案中，除了路面變異系數(shù)以外，壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)還可以包括更多類型信息。本發(fā)明還提供一種壓路機(jī)，包括如上述的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置。具備了上述壓實(shí)作業(yè)輔助裝置的壓路機(jī)，能夠針對(duì)不同區(qū)域采集壓實(shí)度，并能夠生成對(duì)具體區(qū)域的作業(yè)建議參數(shù)，以保證順利完成下一次作業(yè)。通過以上技術(shù)方案，可以實(shí)現(xiàn)一種壓實(shí)作業(yè)輔助裝置、一種壓實(shí)作業(yè)輔助方法和一種壓路機(jī)，用于在壓路過程中按區(qū)域檢測壓實(shí)度的方案，以針對(duì)不同區(qū)域，進(jìn)行不同壓實(shí)處理，從而實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的作業(yè)，同時(shí)，需要在壓路過程中針對(duì)不同區(qū)域提供作業(yè)建議參數(shù)， 完成對(duì)壓路作業(yè)的指導(dǎo)工作。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置的框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的壓實(shí)作業(yè)輔助方法的流程圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的壓路機(jī)的框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的壓路機(jī)的作業(yè)示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的壓路機(jī)的轉(zhuǎn)速測量示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置得到的不同區(qū)域的壓實(shí)度示意圖。
具體實(shí)施例方式為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實(shí)施，因此，本發(fā)明并不限于下面公開的具體實(shí)施例的限制。圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置的框圖。如圖1所示，本發(fā)明提供一種壓實(shí)作業(yè)輔助裝置100，包括工作信號(hào)采集單元 102，采集壓路機(jī)的工作信號(hào)；反饋信號(hào)采集單元104，采集路面在受到壓路機(jī)的作用力后的反饋信號(hào)；主控單元106，對(duì)路面上不同位置的所述反饋信號(hào)進(jìn)行處理，取得路面上不同工作位置的壓實(shí)度，對(duì)所述工作信號(hào)進(jìn)行處理，得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)刻的工作位置，并進(jìn)一步得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)間段的工作區(qū)域，以及按預(yù)定方式對(duì)所述工作區(qū)域內(nèi)的多個(gè)壓實(shí)度進(jìn)行處理，得到所述工作區(qū)域的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)，其中，所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)包括所述工作區(qū)域的整體壓實(shí)度，所述工作信號(hào)包括所述壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速和/或振動(dòng)頻率以及初始工作位置。整體壓實(shí)度反應(yīng)的是一個(gè)路面區(qū)域的整體范圍內(nèi)的壓實(shí)質(zhì)量，結(jié)合路面區(qū)域多個(gè)點(diǎn)的壓實(shí)度而得到，區(qū)別于對(duì)于路面某一點(diǎn)的壓實(shí)度。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)速反映的是壓路機(jī)的作業(yè)速度，結(jié)合時(shí)間很容易推算其作業(yè)位置，工作信號(hào)不限于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，也可以是驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的振動(dòng)頻率，轉(zhuǎn)速可以直接測量，也可以通過驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的振動(dòng)頻率提取其轉(zhuǎn)速值，同樣可以推算出壓路機(jī)的作業(yè)速度。在該技術(shù)方案中，可以針對(duì)具體的區(qū)域來檢測壓實(shí)度，相比于對(duì)單個(gè)點(diǎn)或整個(gè)路段檢測壓實(shí)度來說，本方案更有利于明確具體區(qū)域的壓實(shí)度，有利于指導(dǎo)后續(xù)的對(duì)該區(qū)域的壓實(shí)作業(yè)。主控單元106可以采用多種類型的主控芯片。在該技術(shù)方案中，由于目前檢測不同點(diǎn)的壓實(shí)度的方法較多，所以反饋信號(hào)可以是壓路機(jī)在壓路過程中受到反作用力后的振動(dòng)加速度信號(hào)，或是壓實(shí)路面時(shí)振動(dòng)波在路面橫向傳遞的時(shí)間長度，或是壓實(shí)路面時(shí)材料中空氣含量的變化，在反饋信號(hào)為上述振動(dòng)加速度信號(hào)時(shí)，反饋信號(hào)采集單元104可以是加速度計(jì)。在上述技術(shù)方案中，所述主控單元106還按預(yù)定方式，取得所述壓路機(jī)的額定性能和與所述工作區(qū)域的材料匹配的壓實(shí)曲線，并對(duì)所述工作區(qū)域的整體壓實(shí)度、所述壓路機(jī)的額定性能和與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行處理，以得到所述壓路機(jī)對(duì)所述工作區(qū)域的最小壓實(shí)遍數(shù)，和/或所述壓路機(jī)對(duì)所述工作區(qū)域每次壓實(shí)作業(yè)時(shí)的作業(yè)建議參數(shù)，其中，所述壓實(shí)曲線反映不同材料的累計(jì)受力與壓實(shí)度之間的關(guān)系，或單次受力與壓實(shí)度增量之間的關(guān)系。在該技術(shù)方案中，獲取不同工作區(qū)域的最小壓實(shí)遍數(shù)以及下次作業(yè)建議參數(shù)，可以針對(duì)每個(gè)工作區(qū)域，精細(xì)化地指導(dǎo)并優(yōu)化壓實(shí)作業(yè)，提升了壓實(shí)作業(yè)的精細(xì)程度。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述主控單元106還根據(jù)路面上不同工作區(qū)域的壓實(shí)度，取得所述路面的整體壓實(shí)度，以及對(duì)所述路面的整體壓實(shí)度、所述壓路機(jī)的額定性能和與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行處理，以得到所述壓路機(jī)對(duì)所述路面的最小壓實(shí)遍數(shù)， 和/或所述壓路機(jī)對(duì)所述路面每次壓實(shí)作業(yè)時(shí)的作業(yè)建議參數(shù)。在該技術(shù)方案中，但針對(duì)不同工作區(qū)域進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)太過占用時(shí)間時(shí)，完全可以獲取取得針對(duì)整個(gè)路面的最小壓實(shí)變數(shù)以及下次作業(yè)建議參數(shù)，針對(duì)整個(gè)路面進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，能提高壓實(shí)作業(yè)的效率。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述主控單元106根據(jù)所述工作區(qū)域是否已進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，或進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)后的整體壓實(shí)度，確定所述工作區(qū)域的工作狀態(tài)。在該技術(shù)方案中，如果工作區(qū)域未經(jīng)過壓實(shí)作業(yè)，可確定為未壓實(shí)狀態(tài)，如果工作區(qū)域已經(jīng)過壓實(shí)作業(yè)， 則將該區(qū)域的整體壓實(shí)度與預(yù)定閾值進(jìn)行比較，在該區(qū)域的整體壓實(shí)度大于預(yù)定閾值時(shí)， 確定為過壓實(shí)狀態(tài)，在該區(qū)域的整體壓實(shí)度等于預(yù)定閾值時(shí)，確定為已壓實(shí)狀態(tài)，在該區(qū)域的整體壓實(shí)度小于預(yù)定閾值時(shí)，確定為欠壓實(shí)狀態(tài)。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括溫度測量單元108，用于采集所述工作區(qū)域的溫度，供所述主控單元根據(jù)所述溫度對(duì)所述材料的壓實(shí)度的影響，對(duì)與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行修正。在該技術(shù)方案中，由于壓路材料在不同溫度下被壓實(shí)后，最終壓實(shí)度存在差異，本方案中將溫度也考慮在內(nèi)，保證了最后生成的作業(yè)建議參數(shù)更加準(zhǔn)確。在上述技術(shù)方案中，還包括輸入單元112，用于供用戶輸入所述材料的信息，供所述主控單元106根據(jù)所述材料的信息，從預(yù)置的多種壓實(shí)曲線中查詢出與所述材料相符的壓實(shí)曲線；和/或顯示單元114，用于顯示所述作業(yè)建議參數(shù)和/或工作狀態(tài)；和/或通訊單元110，用于連接至所述壓路機(jī)的預(yù)定裝置，供所述主控單元104通過所述通訊單元110， 從所述壓路機(jī)的預(yù)定裝置，獲取所述壓路機(jī)的額定性能。在該技術(shù)方案中，順利地獲取了壓路機(jī)性能以及壓實(shí)曲線，完成了作業(yè)建議參數(shù)的計(jì)算，并能將作業(yè)建議參數(shù)顯示給用戶，指導(dǎo)用戶完成下一次的壓路作業(yè)。通訊單元110 可以是通訊接口，而輸入單元112可以采用鍵盤。在該技術(shù)方案中，不同的工作狀態(tài)可以以不同顏色或其他形式顯示給用戶，便于用戶準(zhǔn)
在上述技術(shù)方案中，所述作業(yè)建議參數(shù)包括作業(yè)速度、振動(dòng)幅值和/或振動(dòng)頻率。 在該技術(shù)方案中，上述內(nèi)容僅為舉例，并不用于限制作業(yè)建議參數(shù)，作業(yè)建議參數(shù)可以包括多種參數(shù)。在上述技術(shù)方案中，還包括存儲(chǔ)單元116，對(duì)所述工作區(qū)域在被壓路機(jī)最后一遍壓實(shí)后的所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行記錄；和/或在所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)超出預(yù)定區(qū)間時(shí)對(duì)所述工作區(qū)域進(jìn)行記錄；和/或?qū)λ龉ぷ鲄^(qū)域的不同壓實(shí)過程中所述路面的材料和壓實(shí)度， 以及所述壓路機(jī)的額定性能進(jìn)行記錄。在該技術(shù)方案中，最后一遍壓實(shí)后的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)， 可以作為驗(yàn)收道路的有效依據(jù)，而對(duì)與一些質(zhì)量參數(shù)在預(yù)定區(qū)間外的區(qū)域，很可能是壓實(shí)質(zhì)量存在問題，能夠準(zhǔn)確及時(shí)地對(duì)用戶進(jìn)行提醒，并為道路維修提供指導(dǎo)作用，最后一遍壓實(shí)后的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)，可以作為驗(yàn)收道路的有效依據(jù)，而對(duì)與一些質(zhì)量參數(shù)在預(yù)定區(qū)間外的區(qū)域，很可能是壓實(shí)質(zhì)量存在問題，能夠準(zhǔn)確及時(shí)地對(duì)用戶進(jìn)行提醒，而累計(jì)的不同壓實(shí)過程中的壓實(shí)度、壓路機(jī)性能等信息，可以用于后續(xù)修正材料的壓實(shí)曲線。在上述技術(shù)方案中，所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)還包括路面變異系數(shù)。在該技術(shù)方案中，除了路面變異系數(shù)以外，壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)還可以包括更多類型信息。圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的壓實(shí)作業(yè)輔助方法的流程圖。如圖2所示，本發(fā)明還提供一種壓實(shí)作業(yè)輔助方法，包括步驟202，采集壓路機(jī)的工作信號(hào)；步驟204，采集路面在受到壓路機(jī)的作用力后的反饋信號(hào)；步驟206，對(duì)路面上不同位置的所述反饋信號(hào)進(jìn)行處理，取得路面上不同工作位置的壓實(shí)度，對(duì)所述工作信號(hào)進(jìn)行處理，得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)刻的工作位置，并進(jìn)一步得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)間段的工作區(qū)域，以及按預(yù)定方式對(duì)所述工作區(qū)域內(nèi)的多個(gè)壓實(shí)度進(jìn)行處理，得到所述工作區(qū)域的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)，其中，所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)包括所述工作區(qū)域的整體壓實(shí)度，所述工作信號(hào)包括所述壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速和/或振動(dòng)頻率以及初始工作位置。整體壓實(shí)度反應(yīng)的是一個(gè)路面區(qū)域的整體范圍內(nèi)的壓實(shí)質(zhì)量，結(jié)合路面區(qū)域多個(gè)點(diǎn)的壓實(shí)度而得到，區(qū)別于對(duì)于路面某一點(diǎn)的壓實(shí)度。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)速反映的是壓路機(jī)的作業(yè)速度，結(jié)合時(shí)間很容易推算其作業(yè)位置，工作信號(hào)不限于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，也可以是驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的振動(dòng)頻率，轉(zhuǎn)速可以直接測量，也可以通過驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的振動(dòng)頻率提取其轉(zhuǎn)速值，同樣可以推算出壓路機(jī)的作業(yè)速度。在該技術(shù)方案中，可以針對(duì)具體的區(qū)域來檢測壓實(shí)度，相比于對(duì)單個(gè)點(diǎn)或整個(gè)路段檢測壓實(shí)度來說，本方案更有利于明確具體區(qū)域的壓實(shí)度，有利于指導(dǎo)后續(xù)的對(duì)該區(qū)域的壓實(shí)作業(yè)。可以采用多種類型的主控芯片來完成對(duì)工作信號(hào)的處理。在該技術(shù)方案中， 由于目前檢測不同點(diǎn)的壓實(shí)度的方法較多，所以反饋信號(hào)可以是壓路機(jī)在壓路過程中受到反作用力后的振動(dòng)加速度信號(hào)，或是壓實(shí)路面時(shí)振動(dòng)波在路面橫向傳遞的時(shí)間長度，或是壓實(shí)路面時(shí)材料中空氣含量的變化，在反饋信號(hào)為上述振動(dòng)加速度信號(hào)時(shí)，反饋信號(hào)采集單元可以是加速度計(jì)。在上述技術(shù)方案中，還包括按預(yù)定方式，取得所述壓路機(jī)的額定性能和與所述工作區(qū)域的材料匹配的壓實(shí)曲線，并對(duì)所述工作區(qū)域的整體壓實(shí)度、所述壓路機(jī)的額定性能和與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行處理，以得到所述壓路機(jī)對(duì)所述工作區(qū)域的最小壓實(shí)遍數(shù)，和/或所述壓路機(jī)對(duì)所述工作區(qū)域每次壓實(shí)作業(yè)時(shí)的作業(yè)建議參數(shù)，其中，所述壓實(shí)曲線反映不同材料的累計(jì)受力與壓實(shí)度之間的關(guān)系，或單次受力與壓實(shí)度增量之間的關(guān)系。獲取不同工作區(qū)域的最小壓實(shí)遍數(shù)以及下次作業(yè)建議參數(shù)，可以針對(duì)每個(gè)工作區(qū)域，精細(xì)化地指導(dǎo)并優(yōu)化壓實(shí)作業(yè)，提升了壓實(shí)作業(yè)的精細(xì)程度。在上述技術(shù)方案中，還包括根據(jù)路面上不同工作區(qū)域的壓實(shí)度，取得所述路面的整體壓實(shí)度，以及對(duì)所述路面的整體壓實(shí)度、所述壓路機(jī)的額定性能和與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行處理，以得到所述壓路機(jī)對(duì)所述路面的最小壓實(shí)遍數(shù)，和/或所述壓路機(jī)對(duì)所述路面每次壓實(shí)作業(yè)時(shí)的作業(yè)建議參數(shù)。在該技術(shù)方案中，但針對(duì)不同工作區(qū)域進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)太過占用時(shí)間時(shí)，完全可以獲取取得針對(duì)整個(gè)路面的最小壓實(shí)變數(shù)以及下次作業(yè)建議參數(shù)，針對(duì)整個(gè)路面進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，能提高壓實(shí)作業(yè)的效率。在上述技術(shù)方案中，還包括根據(jù)所述工作區(qū)域是否已進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，或進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)后的整體壓實(shí)度，確定所述工作區(qū)域的工作狀態(tài)。在該技術(shù)方案中，如果工作區(qū)域未經(jīng)過壓實(shí)作業(yè)，可確定為未壓實(shí)狀態(tài)，如果工作區(qū)域已經(jīng)過壓實(shí)作業(yè)，則將該區(qū)域的整體壓實(shí)度與預(yù)定閾值進(jìn)行比較，在該區(qū)域的整體壓實(shí)度大于預(yù)定閾值時(shí)，確定為過壓實(shí)狀態(tài)，在該區(qū)域的整體壓實(shí)度等于預(yù)定閾值時(shí)，確定為已壓實(shí)狀態(tài)，在該區(qū)域的整體壓實(shí)度小于預(yù)定閾值時(shí)，確定為欠壓實(shí)狀態(tài)。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括采集所述工作區(qū)域的溫度，并根據(jù)所述溫度對(duì)所述材料的壓實(shí)度的影響，對(duì)與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行修正。在該技術(shù)方案中，由于壓路材料在不同溫度下被壓實(shí)后，最終壓實(shí)度存在差異，本方案中將溫度也考慮在內(nèi)，保證了最后生成的作業(yè)建議參數(shù)更加準(zhǔn)確。在上述技術(shù)方案中，還包括根據(jù)用戶輸入所述材料的信息，從預(yù)置的多種壓實(shí)曲線中查詢出與所述材料相符的壓實(shí)曲線；和/或顯示所述作業(yè)建議參數(shù)和/或工作狀態(tài)； 和/或從所述壓路機(jī)的預(yù)定裝置，獲取所述壓路機(jī)的額定性能。在該技術(shù)方案中，順利地獲取了壓路機(jī)性能以及壓實(shí)曲線，完成了作業(yè)建議參數(shù)的計(jì)算，并能將作業(yè)建議參數(shù)顯示給用戶，指導(dǎo)用戶完成下一次的壓路作業(yè)?？梢酝ㄟ^通訊接口來獲取壓路機(jī)的性能，可以采用鍵盤輸入材料信息。在該技術(shù)方案中，不同的工作狀態(tài)可以以不同顏色或其他形式顯示給用戶，便于用戶準(zhǔn)確識(shí)別出不同區(qū)域壓實(shí)質(zhì)量的好壞。 參數(shù)和狀態(tài)的顯示可以通過觸摸顯示屏完成，其還可以用于輸入材料信息。在上述技術(shù)方案中，所述作業(yè)建議參數(shù)包括作業(yè)速度、振動(dòng)幅值和/或振動(dòng)頻率。 在該技術(shù)方案中，上述內(nèi)容僅為舉例，并不用于限制作業(yè)建議參數(shù)，作業(yè)建議參數(shù)可以包括多種參數(shù)。在上述技術(shù)方案中，還包括對(duì)所述工作區(qū)域在被壓路機(jī)最后一遍壓實(shí)后的所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行記錄；和/或在所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)超出預(yù)定區(qū)間時(shí)對(duì)所述工作區(qū)域進(jìn)行記錄；和/或?qū)λ龉ぷ鲄^(qū)域的不同壓實(shí)過程中所述路面的材料和壓實(shí)度，以及所述壓路機(jī)的額定性能進(jìn)行記錄。在該技術(shù)方案中，最后一遍壓實(shí)后的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)，可以作為驗(yàn)收道路的有效依據(jù)，而對(duì)與一些質(zhì)量參數(shù)在預(yù)定區(qū)間外的區(qū)域，很可能是壓實(shí)質(zhì)量存在問題， 能夠準(zhǔn)確及時(shí)地對(duì)用戶進(jìn)行提醒，并為道路維修提供指導(dǎo)作用，而累計(jì)的不同壓實(shí)過程中的壓實(shí)度、壓路機(jī)性能等信息，可以用于后續(xù)修正材料的壓實(shí)曲線。在上述技術(shù)方案中，所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)還包括路面變異系數(shù)。在該技術(shù)方案中，除了路面變異系數(shù)以外，壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)還可以包括更多類型信息。圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的壓路機(jī)的框圖。
如圖3所示，本發(fā)明還提供一種壓路機(jī)300，包括如上述的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置 100。具備了上述壓實(shí)作業(yè)輔助裝置的壓路機(jī)，能夠針對(duì)不同區(qū)域采集壓實(shí)度，并能夠生成對(duì)具體區(qū)域的作業(yè)建議參數(shù)，以保證順利完成下一次作業(yè)。以下詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，提出了用小區(qū)域法衡量路面的壓實(shí)狀態(tài)，用不同標(biāo)號(hào) (或顏色)區(qū)分壓實(shí)的情況，可以分為A、B、C和D共4級(jí)，假設(shè)為每級(jí)對(duì)應(yīng)不同的意義，A表示未壓實(shí)，B表示欠壓實(shí)，C表示已壓實(shí)，D表示過壓實(shí)。如圖4所示，當(dāng)壓實(shí)機(jī)中的操作人員按下坐標(biāo)定位后，壓路機(jī)的屏幕上光標(biāo)出現(xiàn)在坐標(biāo)軸的零點(diǎn)位置，通過設(shè)置在壓路機(jī)上的轉(zhuǎn)速傳感器404檢測鋼輪液壓驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速后獲取壓路機(jī)的運(yùn)行速度，結(jié)合經(jīng)過時(shí)間即可確定壓路機(jī)的工作位置，進(jìn)一步則可以得到壓路機(jī)經(jīng)過的工作區(qū)域。同時(shí)實(shí)時(shí)檢測該工作區(qū)域的多個(gè)壓實(shí)度，主控芯片402根據(jù)所檢測的結(jié)果，計(jì)算出小區(qū)域的平均壓實(shí)度，用均方根衡量該小區(qū)域的均勻性，并得出路面變異系數(shù)，同時(shí)對(duì)壓實(shí)度超出所設(shè)定預(yù)定區(qū)間值的區(qū)域進(jìn)行不同標(biāo)號(hào)的標(biāo)記。然后主控芯片402獲取實(shí)驗(yàn)期間所擬合的不同材料的壓實(shí)曲線(反映材料在不同作用力下的最終壓實(shí)度)、每一遍壓實(shí)過程的壓實(shí)度、壓路機(jī)壓實(shí)的額定性能，主控芯片 402綜合這三類信息后進(jìn)過特定的計(jì)算推演，得到最少壓實(shí)遍數(shù)及下一遍壓實(shí)的建議作業(yè)參數(shù)并顯示，且根據(jù)所檢測的小區(qū)域的壓實(shí)度信息修正在該區(qū)域下一遍壓實(shí)時(shí)的作業(yè)建議參數(shù)并顯示。該類作業(yè)參數(shù)中包括有作業(yè)速度、振動(dòng)幅值、振動(dòng)頻率信息。通過存儲(chǔ)器，可同時(shí)記錄最后一遍壓實(shí)結(jié)束之后整段路面的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)，作為道路驗(yàn)收的衡量參數(shù)依據(jù)，并對(duì)衡量參數(shù)超出預(yù)定區(qū)間值的小區(qū)域(或特定壓實(shí)狀態(tài)的區(qū)域)進(jìn)行記錄存儲(chǔ)，以方便后期進(jìn)行道路維護(hù)。通過監(jiān)控壓實(shí)過程中浙青混合料的溫度，主控芯片402得到不同溫度下進(jìn)行壓實(shí)對(duì)最終壓實(shí)質(zhì)量的影響，最后累積數(shù)據(jù)信息，加入溫度因素對(duì)壓實(shí)度的影響，以改善在不同氣候與溫度條件下的壓實(shí)曲線。圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，振動(dòng)壓路機(jī)通過鋼輪振動(dòng)給予地面激振力之后，地面給壓路機(jī)反作用力，通過加速度計(jì)1檢測壓路機(jī)振動(dòng)信號(hào)，經(jīng)過濾波器2將高階頻率成分濾除后，再經(jīng)過放大電路3將信號(hào)匹配到ADC (模數(shù)轉(zhuǎn)換器)4的量化電壓等級(jí)，然后經(jīng)過ADC4轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，主控芯片5將對(duì)這些數(shù)字信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的處理后，可以得到壓路機(jī)在不同位置上時(shí)路面的壓實(shí)度。轉(zhuǎn)速檢測器7將壓路機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)采集到主控芯片5內(nèi)，主控芯片5根據(jù)該轉(zhuǎn)速信號(hào)以及工作時(shí)間，可以確定壓路機(jī)在具體時(shí)間段內(nèi)經(jīng)過的工作區(qū)域，通過統(tǒng)計(jì)該時(shí)間段內(nèi)的多個(gè)壓實(shí)度信息，可以計(jì)算出該區(qū)域的整體壓實(shí)度。通訊接口 6為用來與主控芯片5進(jìn)行通訊，主控芯片5從通訊接口 6獲取壓路機(jī)的額定性能數(shù)據(jù)，用戶可通過鍵盤等人機(jī)輸入接口 10將所需信息輸入到主控芯片5中，主控芯片5可根據(jù)輸入信息獲取符合路面材料的壓實(shí)曲線，同時(shí)，溫度信號(hào)將通過溫度檢測模塊8被檢測到主控芯片，主控芯片5根據(jù)溫度信號(hào)對(duì)壓實(shí)曲線進(jìn)行修正。主控芯片5將所獲取的振動(dòng)信號(hào)計(jì)算得到具體區(qū)域的壓實(shí)度后，結(jié)合溫度信號(hào)、壓路機(jī)性能參數(shù)信息后，再次計(jì)算后得到作業(yè)參數(shù)信息，并將其在顯示屏11上顯示。最后主控芯片5將需要存儲(chǔ)的信息存儲(chǔ)到大容量存儲(chǔ)器9中，包括最后一遍的建議作業(yè)參數(shù)，和最少壓實(shí)遍數(shù)。另外壓路機(jī)上還可以設(shè)置其他的模塊12(如電源、
13聲光報(bào)警等)等組成部分。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干修改，例如將顯示屏與鍵盤用觸摸屏替代，轉(zhuǎn)速檢測轉(zhuǎn)換成檢測液壓驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的振動(dòng)頻率來獲取轉(zhuǎn)速信息，不使用主控芯片內(nèi)部的ADC而采用外置的ADC轉(zhuǎn)換芯片，將濾波器與放大器集成到一個(gè)模塊或者芯片中等都應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。其中，測量壓路機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)示意圖如圖6所示。如圖6所示，轉(zhuǎn)速檢測器602設(shè)置在車輪的支架上，而貼膜604設(shè)置在車輪上。當(dāng)車輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，貼膜604會(huì)隨著車輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，每次經(jīng)過轉(zhuǎn)速檢測器602時(shí)，轉(zhuǎn)速檢測器602 都會(huì)進(jìn)行記錄，而通過計(jì)算檢測到貼膜604的時(shí)間間隔，以及貼膜604旋轉(zhuǎn)的圓周，可以很容易計(jì)算出車輪的轉(zhuǎn)速。根據(jù)本實(shí)施例的技術(shù)方案，最終對(duì)不同區(qū)域的壓實(shí)狀態(tài)的顯示示意圖如圖7。在圖7中，在位置702處顯示了 14個(gè)區(qū)域的工作狀態(tài)，分別使用A、B、C和D進(jìn)行表示，其中，A表示未壓實(shí)，B表示欠壓實(shí)，C表示已壓實(shí)，D表示過壓實(shí)。由于未壓實(shí)的工作狀態(tài)A需要提醒用戶特別留意，所以在未壓實(shí)狀態(tài)的顯示處提供了一個(gè)箭頭圖標(biāo)704，來對(duì)該狀態(tài)進(jìn)行標(biāo)識(shí)。本實(shí)施例的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)(1)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、連續(xù)采集壓實(shí)度，并提供有益于精細(xì)化壓實(shí)作業(yè)的小區(qū)域的壓實(shí)質(zhì)量顯示。與作業(yè)過程中只顯示在壓實(shí)過程中整個(gè)路面的壓實(shí)度值相比，小區(qū)域壓實(shí)質(zhì)量顯示可以向用戶提供直觀的顯示局部的壓實(shí)度信息，避免了只有整體的壓實(shí)度信息而忽略了局部壓實(shí)度突變信息的可能。與連續(xù)曲線顯示方式相比，連續(xù)曲線顯示雖然可以很詳細(xì)的提供每一個(gè)采樣點(diǎn)的壓實(shí)度信息，卻無法使得用戶根據(jù)此壓實(shí)度信息進(jìn)行作業(yè)參數(shù)調(diào)整， 而小區(qū)域的壓實(shí)質(zhì)量的顯示方式不僅可解決這一弊端還為精細(xì)化壓實(shí)作業(yè)提供了可能。(2)通過試驗(yàn)期間對(duì)不同材料壓實(shí)過程中所采集的大量數(shù)據(jù)的累積，擬合得到了不同材料的壓實(shí)曲線，該曲線信息以程序的形式固化到壓實(shí)作業(yè)輔助裝置中。用戶可通過鍵盤等輸入接口輸入材料等相關(guān)信息之后，可實(shí)現(xiàn)壓實(shí)曲線的最佳匹配，并根據(jù)壓路機(jī)自身作業(yè)性能計(jì)算出最少的壓實(shí)遍數(shù)及每一遍壓實(shí)作業(yè)時(shí)的建議作業(yè)參數(shù)，而且根據(jù)壓實(shí)曲線對(duì)過壓實(shí)和欠壓實(shí)的小區(qū)域進(jìn)行建議壓實(shí)作業(yè)參數(shù)的修正。此方式可避免了依靠操作人員經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行作業(yè)的弊端，不僅可以提高作業(yè)質(zhì)量，還減輕了對(duì)操作人員的要求。(3)大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，能記錄最后一遍壓實(shí)結(jié)束之后整段路面的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)，為道路驗(yàn)收提供參數(shù)依據(jù)。并對(duì)衡量參數(shù)超出預(yù)定區(qū)間值的小區(qū)域進(jìn)行記錄存儲(chǔ)，以方便后期進(jìn)行道路維護(hù)。(4)增加溫度測量模塊，通過其測量在不同溫度條件下，主控芯片計(jì)算獲取浙青混合料被壓實(shí)時(shí)的壓實(shí)度和冷卻后最終壓實(shí)度的關(guān)聯(lián)關(guān)系。實(shí)現(xiàn)智能的修正壓實(shí)溫度對(duì)路面最終壓實(shí)度的影響系數(shù)，改善了壓實(shí)過程中由于不同天氣條件、浙青混合料不同溫度對(duì)路面最終壓實(shí)質(zhì)量造成的影響。綜上所述，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一種壓實(shí)作業(yè)輔助裝置、一種壓實(shí)作業(yè)輔助方法和一種壓路機(jī)，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、連續(xù)地檢測路面壓實(shí)度信息，以及實(shí)現(xiàn)小區(qū)域的壓實(shí)質(zhì)量顯示，并為精細(xì)化壓實(shí)作業(yè)提供了可能。通過實(shí)驗(yàn)期間大量數(shù)據(jù)的累積，獲取了不同材料的壓實(shí)曲線。 根據(jù)用戶所輸入的信息，實(shí)現(xiàn)壓實(shí)曲線的最佳匹配，并根據(jù)壓路機(jī)自身作業(yè)性能計(jì)算出最少的壓實(shí)遍數(shù)及每一遍壓實(shí)作業(yè)時(shí)的建議作業(yè)參數(shù)，且對(duì)小區(qū)域作業(yè)時(shí)能進(jìn)行建議壓實(shí)作業(yè)參數(shù)的修正。大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，不僅方便后續(xù)不同材料壓實(shí)曲線的擬合精度的提升，而且為道路驗(yàn)收提供依據(jù)。同時(shí)所記錄的超預(yù)定區(qū)間值小區(qū)域也方便了后期的道路維護(hù)。增加了溫度因素對(duì)浙青混合料壓實(shí)過程中壓實(shí)質(zhì)量的影響。 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種壓實(shí)作業(yè)輔助裝置，其特征在于，包括工作信號(hào)采集單元，采集壓路機(jī)的工作信號(hào)；反饋信號(hào)采集單元，采集路面在受到壓路機(jī)的作用力后的反饋信號(hào)；主控單元，對(duì)路面上不同位置的所述反饋信號(hào)進(jìn)行處理，取得路面上不同工作位置的壓實(shí)度，對(duì)所述工作信號(hào)進(jìn)行處理，得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)刻的工作位置，并進(jìn)一步得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)間段的工作區(qū)域，以及按預(yù)定方式對(duì)所述工作區(qū)域內(nèi)的多個(gè)壓實(shí)度進(jìn)行處理，得到所述工作區(qū)域的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)，其中，所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)包括所述工作區(qū)域的整體壓實(shí)度，所述工作信號(hào)包括所述壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速和/或振動(dòng)頻率以及初始工作位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置，其特征在于，所述主控單元還按預(yù)定方式，取得所述壓路機(jī)的額定性能和與所述工作區(qū)域的材料匹配的壓實(shí)曲線，并對(duì)所述工作區(qū)域的整體壓實(shí)度、所述壓路機(jī)的額定性能和與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行處理，以得到所述壓路機(jī)對(duì)所述工作區(qū)域的最小壓實(shí)遍數(shù)，和/或所述壓路機(jī)對(duì)所述工作區(qū)域每次壓實(shí)作業(yè)時(shí)的作業(yè)建議參數(shù)，其中，所述壓實(shí)曲線反映不同材料的累計(jì)受力與壓實(shí)度之間的關(guān)系，或單次受力與壓實(shí)度增量之間的關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置，其特征在于，所述主控單元還根據(jù)路面上不同工作區(qū)域的壓實(shí)度，取得所述路面的整體壓實(shí)度，以及對(duì)所述路面的整體壓實(shí)度、所述壓路機(jī)的額定性能和與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行處理，以得到所述壓路機(jī)對(duì)所述路面的最小壓實(shí)遍數(shù)，和/或所述壓路機(jī)對(duì)所述路面每次壓實(shí)作業(yè)時(shí)的作業(yè)建議參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置，其特征在于，所述主控單元根據(jù)所述工作區(qū)域是否已進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，或進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)后的整體壓實(shí)度，確定所述工作區(qū)域的工作狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置，其特征在于，還包括溫度測量單元，用于采集所述工作區(qū)域的溫度，供所述主控單元根據(jù)所述溫度對(duì)所述材料的壓實(shí)度的影響，對(duì)與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行修正。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置，其特征在于，還包括輸入單元，用于供用戶輸入所述材料的信息，供所述主控單元根據(jù)所述材料的信息，從預(yù)置的多種壓實(shí)曲線中查詢出與所述材料相符的壓實(shí)曲線；和/或顯示單元，用于顯示所述作業(yè)建議參數(shù)和/或工作狀態(tài)；和/或通訊單元，用于連接至所述壓路機(jī)的預(yù)定裝置，供所述主控單元通過所述通訊單元，從所述壓路機(jī)的預(yù)定裝置，獲取所述壓路機(jī)的額定性能。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置，其特征在于，所述作業(yè)建議參數(shù)包括作業(yè)速度、振動(dòng)幅值和/或振動(dòng)頻率。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置，其特征在于，還包括存儲(chǔ)單元，對(duì)全部工作區(qū)域在被壓路機(jī)最后一遍壓實(shí)后的所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行記錄；和/或在所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)超出預(yù)定區(qū)間時(shí)對(duì)所述工作區(qū)域進(jìn)行記錄；和/或?qū)λ龉ぷ鲄^(qū)域的不同壓實(shí)過程中所述路面的材料和壓實(shí)度，以及所述壓路機(jī)的額定性能進(jìn)行記錄。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置，其特征在于，所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)還包括路面變異系數(shù)。
10.一種壓實(shí)作業(yè)輔助方法，其特征在于，包括步驟202，采集壓路機(jī)的工作信號(hào)；步驟204，采集路面在受到壓路機(jī)的作用力后的反饋信號(hào)；步驟206，對(duì)路面上不同位置的所述反饋信號(hào)進(jìn)行處理，取得路面上不同工作位置的壓實(shí)度，對(duì)所述工作信號(hào)進(jìn)行處理，得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)刻的工作位置，并進(jìn)一步得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)間段的工作區(qū)域，以及按預(yù)定方式對(duì)所述工作區(qū)域內(nèi)的多個(gè)壓實(shí)度進(jìn)行處理，得到所述工作區(qū)域的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)，其中，所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)包括所述工作區(qū)域的整體壓實(shí)度，所述工作信號(hào)包括所述壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速和/或振動(dòng)頻率以及初始工作位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓實(shí)作業(yè)輔助方法，其特征在于，還包括按預(yù)定方式，取得所述壓路機(jī)的額定性能和與所述工作區(qū)域的材料匹配的壓實(shí)曲線， 并對(duì)所述工作區(qū)域的整體壓實(shí)度、所述壓路機(jī)的額定性能和與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行處理，以得到所述壓路機(jī)對(duì)所述工作區(qū)域的最小壓實(shí)遍數(shù)，和/或所述壓路機(jī)對(duì)所述工作區(qū)域每次壓實(shí)作業(yè)時(shí)的作業(yè)建議參數(shù)，其中，所述壓實(shí)曲線反映不同材料的累計(jì)受力與壓實(shí)度之間的關(guān)系，或單次受力與壓實(shí)度增量之間的關(guān)系。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的壓實(shí)作業(yè)輔助方法，其特征在于，還包括根據(jù)路面上不同工作區(qū)域的壓實(shí)度，取得所述路面的整體壓實(shí)度，以及對(duì)所述路面的整體壓實(shí)度、所述壓路機(jī)的額定性能和與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行處理，以得到所述壓路機(jī)對(duì)所述路面的最小壓實(shí)遍數(shù)，和/或所述壓路機(jī)對(duì)所述路面每次壓實(shí)作業(yè)時(shí)的作業(yè)建議參數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓實(shí)作業(yè)輔助方法，其特征在于，還包括根據(jù)所述工作區(qū)域是否已進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，或進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)后的整體壓實(shí)度，確定所述工作區(qū)域的工作狀態(tài)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的壓實(shí)作業(yè)輔助方法，其特征在于，還包括采集所述工作區(qū)域的溫度，并根據(jù)所述溫度對(duì)所述材料的壓實(shí)度的影響，對(duì)與所述材料匹配的壓實(shí)曲線進(jìn)行修正。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的壓實(shí)作業(yè)輔助方法，其特征在于，還包括根據(jù)用戶輸入所述材料的信息，從預(yù)置的多種壓實(shí)曲線中查詢出與所述材料相符的壓實(shí)曲線；和/或顯示所述作業(yè)建議參數(shù)和/或工作狀態(tài)；和/或從所述壓路機(jī)的預(yù)定裝置，獲取所述壓路機(jī)的額定性能。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的壓實(shí)作業(yè)輔助方法，其特征在于，所述作業(yè)建議參數(shù)包括作業(yè)速度、振動(dòng)幅值和/或振動(dòng)頻率。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓實(shí)作業(yè)輔助方法，其特征在于，還包括對(duì)全部工作區(qū)域在被壓路機(jī)最后一遍壓實(shí)后的所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行記錄；和/或在所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)超出預(yù)定區(qū)間時(shí)對(duì)所述工作區(qū)域進(jìn)行記錄；和/或?qū)λ龉ぷ鲄^(qū)域的不同壓實(shí)過程中所述路面的材料和壓實(shí)度，以及所述壓路機(jī)的額定性能進(jìn)行記錄。
18.根據(jù)權(quán)利要求10至17中任一項(xiàng)所述的壓實(shí)作業(yè)輔助方法，其特征在于，所述壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)還包括路面變異系數(shù)。
19.一種壓路機(jī)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的壓實(shí)作業(yè)輔助裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種壓實(shí)作業(yè)輔助裝置、一種壓實(shí)作業(yè)輔助方法和一種壓路機(jī)，其中，壓實(shí)作業(yè)輔助裝置包括工作信號(hào)采集單元，采集壓路機(jī)的工作信號(hào)；反饋信號(hào)采集單元，采集路面在受到壓路機(jī)的作用力后的反饋信號(hào)；主控單元，對(duì)路面上不同位置的所述反饋信號(hào)進(jìn)行處理，取得路面上不同工作位置的壓實(shí)度，對(duì)所述工作信號(hào)進(jìn)行處理，得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)刻的工作位置，并進(jìn)一步得到所述壓路機(jī)在不同時(shí)間段的工作區(qū)域，以及按預(yù)定方式進(jìn)行處理，得到所述工作區(qū)域的壓實(shí)質(zhì)量參數(shù)。在該技術(shù)方案中，可以針對(duì)具體的區(qū)域來檢測壓實(shí)度，有利于明確具體區(qū)域的壓實(shí)度，指導(dǎo)后續(xù)的對(duì)該區(qū)域的壓實(shí)作業(yè)。
文檔編號(hào)E01C19/26GK102561154SQ20121006555
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者卓文峰, 易鈺程, 鄧習(xí)樹 申請(qǐng)人:三一集團(tuán)有限公司