用于路面?zhèn)鞲衅鞯亩囝l檢測技術.pdf

1、路面?zhèn)鞲衅髟诠方煌I域有著極其重要的應用，如為公路氣象站服務，遠程監(jiān)控特定地點，全天候、方便、快速、準確的提供路面狀況信息。對于路面狀況信息的監(jiān)測及警報可以大大提高公路交通的安全系數(shù)。隨著我國高速公路建設的不斷推進，路面?zhèn)鞲衅鞯氖袌銮熬皬V闊，發(fā)展空間巨大。目前，國外有不少公司在路面?zhèn)鞲衅魃献隽松钊氲难芯?，并且已?jīng)實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。而我國的路面?zhèn)鞲衅魇袌鰟t完全被這些國外企業(yè)所壟斷。本論文的內容則是基于對德國LUFFT公司的IRS21路面?zhèn)?/p>

2、感器工作原理和結構解析的基礎上，重點研究了路面?zhèn)鞲衅髦械亩囝l檢測技術，仿照并設計出自己的路面狀況檢測系統(tǒng)。
　　 本文分析了用于路面?zhèn)鞲衅鞯亩囝l檢測技術并設計了路面狀況檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)了路面覆蓋物的辨別和水膜厚度的檢測，并將檢測結果上傳至相應上位機。系統(tǒng)硬件部分包括多頻檢測模塊，水膜厚度檢測模塊，RS485串口通信模塊和電源模塊。其中多頻檢測模塊是路面?zhèn)鞲衅髦兄陵P重要的一個組成部分，包括多頻電容子模塊和溫度檢測子模塊，該模塊是用于

3、實現(xiàn)路面覆蓋物的辨別（如干燥、潮濕、覆冰、覆雪等），其中溫度檢測子模塊用于輔助進行路面覆蓋物的辨別。系統(tǒng)微控制器采用C8051F410微控制器。系統(tǒng)電路PCB板采用Protel99SE軟件設計制作。系統(tǒng)軟件開發(fā)采用自頂向下的設計流程，采用Silicon Laboratories IDE集成開發(fā)環(huán)境，使用Keil Cx51語言進行程序編寫。系統(tǒng)軟件主要包括C8051F410微控制器的程序設計以及各個功能模塊的程序設計。
　　 在設

4、計和制作完成整個路面狀況檢測系統(tǒng)的基礎上，本文還通過對系統(tǒng)樣機的測試來驗證系統(tǒng)各模塊和整機的性能。對于多頻檢測模塊的測試結果表明單純靠路面狀況檢測系統(tǒng)的多頻檢測模塊可以辨別一些簡單的路面狀況（如干燥、潮濕），而對于復雜的路面狀況（覆冰、覆雪、黑冰、覆霜等）則無法正確的分辨。如果需要正確的分辨各種復雜的路面覆蓋物，則需要綜合路面狀況檢測系統(tǒng)的水膜厚度厚度模塊以及鹽度檢測傳感器等構成一個真正完整的路面?zhèn)鞲衅?。而對于水膜厚度檢測模塊的測試結果