CN107941275A - 一种公路及桥隧路面测控信息化系统 - Google Patents

一种公路及桥隧路面测控信息化系统 Download PDF

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陈钰龙
周爱明
王大波
梁活强
闲新仔
雷龙云
周柳奇
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    • G—PHYSICS
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    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D3/00—Control of position or direction
    • G05D3/12—Control of position or direction using feedback
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Abstract

本发明公开了一种公路及桥隧路面测控信息化系统，两个超声换能器，与其一超声换能器连接的同步发射控制电路、与另一超声换能器连接的同步接收控制电路；至少一个摄像装置，用于采集施工现场的视频数据；至少一个测控终端；电源模块，用于供电给同步发射控制电路、同步接收控制电路以及测控终端；3G传输模块，用于传递测控终端的信号输入与输出；指挥监控中心，通过3G传输模块调取测控终端的相关数据和发送指令给测控终端，将各类检测数据储存在测控终端以及指挥监控中心，工作人员可以进行查看，能够通过相关数据追溯落实到具体的环节，使得整个施工项目透明化，有迹可循，方便了工作人员的工作。

Description

一种公路及桥隧路面测控信息化系统
技术领域
本发明涉及测控管理领域，特别是应用在公路及桥隧路面测控的信息化管理系统。
背景技术
现今科技日渐发达，各个城市之间需要有更快的物流传输，需要建立全面的交通枢纽网络，因此今年来公路及桥隧的施工项目越来越多，然而更重要的是工程的质量，以往在工程完毕之后，工作人员会对路面进行检测、验收，发现问题的需要承包方整改，但是无法将问题追溯到施工的具体环节，相关项目负责人不可能全天候监视施工的方方面面，只能局限于定时定点的抽查式监督，不在监督下的路桥施工不可避免的存在各种隐患，或者是造成豆腐渣工程的既成事实，只能返工，造成巨大的浪费并不清楚究竟是哪个环节出现了问题，由此无法落实责任。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种应用在公路及桥隧的检测地质材料来获取施工质量、并且能够追溯施工情况的信息化管理系统。
本发明采用的技术方案是：
一种公路及桥隧路面测控信息化系统，包括：
两个超声换能器，与其一超声换能器连接的同步发射控制电路、与另一超声换能器连接的同步接收控制电路，由同步发射控制电路产生一个标准宽度的高压脉冲，使其一超声换能器产生超声波，超声波从混凝土路面斜射入，遇到不同地质层材料后反射回混凝土路面，由另一超声换能器接收反射波，并通过同步接收控制电路进行处理；
至少一个摄像装置，用于采集施工现场的视频数据；
至少一个测控终端，包括：数字处理单元，用于接收摄像装置传输来的模拟视频信号并转化为数字信号；压缩编码单元，将数字处理单元处理后的数字信号压缩成编码信号；控制单元，分别与同步发射控制电路、同步接收控制电路电性连接以控制同步发射控制电路运作并且接收同步接收控制电路的处理信息后计算混凝土路面的厚度，控制单元还与压缩编码单元电性连接以控制压缩编码单元运作；数据储存模块，用于储存混凝土路面的厚度信息以及编码信号；
电源模块，用于供电给同步发射控制电路、同步接收控制电路以及测控终端；
3G传输模块，与控制单元电性连接以用于传递测控终端的信号输入与输出；
指挥监控中心，通过3G传输模块调取测控终端的相关数据和发送指令给测控终端。
本系统还包括用于检测施工质量数据的传感器模块，该控制单元与传感器模块电性连接以将施工质量数据储存在数据储存模块中。
所述传感器模块包括温度传感器、速度传感器、压力传感器、位移传感器、振动传感器、加速度传感器中的一种或多种组合。
本系统还包括用于固定摄像装置的云台，所述云台由电源模块供电且受控于控制单元。
所述同步发射控制电路包括依次连接的触发电路、升压电路和稳压电路，所述触发电路分别与其一的超声换能器、控制单元电性连接，所述稳压电路与电源模块电性连接。
所述同步接收控制电路包括依次连接的放大电路、滤波电路、采样电路、保持电路、A/D转换电路，所述放大电路与另一的超声换能器电性连接，所述A/D转换电路与控制单元电性连接。
本系统还包括检测车以及设置在检测车上摄取路面裂缝数据的CCD线扫描相机，控制单元与检测车电性连接以控制检测车运行，控制单元与CCD线扫描相机电性连接以将路面裂缝数据储存在数据储存模块中。
所述检测车上还设置有GPS定位模块以确定路面裂缝的位置，控制单元与GPS定位模块电性连接以将位置信息储存在数据储存模块中。
所述数据储存模块包括HDD硬盘存储器和/或SSD存储器。
本发明的有益效果：
本发明测控信息化系统，通过同步发射控制电路控制其一超声换能器向路面发射超声波信号，遇到不同地质层材料时，超声波均会发生反射，另一超声换能器接收反射的超声波，并进行处理，同时，通过摄像装置对施工现场的视频数据进行采集，能够记录施工现场的施工情况，并且转化为数字信号储存在数据储存模块中，并且指挥控制中心通过3G传输模块调取相应的数据，工作人员可以在指挥控制中心中查看，也可以在测控终端中进行查看，根据对地质层材料数据以及现场视频数据的结合，工作人员能够获知施工的质量，以及施工人员的操作是否符合规定，当检测到地质层质量存在问题时，也能够通过相关数据追溯落实到具体的环节，使得整个施工项目透明化，有迹可循，方便了工作人员的工作。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
图1是本发明测控信息的原理图。
图2是利用超声换能器检测路面的工作示意图。
图3是检测车以及CCD线扫描相机的工作示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明测控信息化系统，可应用于包括：
两个超声换能器，与其一超声换能器11连接的同步发射控制电路21、与另一超声换能器12连接的同步接收控制电路22，由同步发射控制电路21产生一个标准宽度的高压脉冲，使其一超声换能器11产生超声波，超声波从混凝土路面斜射入，遇到不同地质层材料后反射回混凝土路面，由另一超声换能器12接收反射波，并通过同步接收控制电路22进行处理；
至少一个摄像装置3，用于采集施工现场的视频数据；
至少一个测控终端4，包括：数字处理单元41，用于接收摄像装置3传输来的模拟视频信号并转化为数字信号；压缩编码单元42，将数字处理单元41处理后的数字信号压缩成编码信号；控制单元43，分别与同步发射控制电路21、同步接收控制电路22电性连接以控制同步发射控制电路21运作并且接收同步接收控制电路22的处理信息后计算混凝土路面的厚度，控制单元43还与压缩编码单元42电性连接以控制压缩编码单元42运作；数据储存模块44，用于储存混凝土路面的厚度信息以及编码信号；
电源模块5，用于供电给同步发射控制电路21、同步接收控制电路22以及测控终端4；
3G传输模块6，与控制单元43电性连接以用于传递测控终端4的信号输入与输出；
指挥监控中心7，通过3G传输模块6调取测控终端4的相关数据和发送指令给测控终端4。
其中，每个施工现场需要配置至少一个监控终端4以及与监控终端4配对的摄像装置3、超声换能器、电源模块5等等，而指挥监控中心7可以只有一个，连接多个监控终端4收集相关数据。
本设计通过同步发射控制电路21控制其一超声换能器11向路面发射超声波信号，遇到不同地质层材料时，超声波均会发生反射，另一超声换能器12接收反射的超声波，并进行处理，同时，通过摄像装置3对施工现场的视频数据进行采集，能够记录施工现场的施工情况，并且转化为数字信号储存在数据储存模块44中，并且指挥控制中心7通过3G传输模块6调取相应的数据，工作人员可以在指挥控制中心7中查看，也可以在测控终端4中进行查看，根据对地质层材料数据以及现场视频数据的结合，工作人员能够获知施工的质量，以及施工人员的操作是否符合规定，当检测到地质层质量存在问题时，也能够通过相关数据追溯落实到具体的环节，使得整个施工项目透明化，有迹可循，方便了工作人员的工作。
另外，为了进一步监控施工现场的各项数据，可在施工现场的各个位置设置用于检测施工质量数据的传感器模块8，该控制单元43与传感器模块8电性连接以将施工质量数据储存在数据储存模块44中。
传感器模块8包括温度传感器、速度传感器、压力传感器、位移传感器、振动传感器、加速度传感器中的一种或多种组合，温度传感器用于采集沥青温度，以供测控终端4对比分析是否为最佳温度下摊铺；速度传感器和加速度传感器用于检测压路机、摊铺机等施工设备的运行速度和加速度，摊铺速度也是影响路桥施工质量的重要因素；压力传感器、位移传感器、振动传感器采集相关数据，经人工或系统分析便可得到所需的压实度、延伸度、针入度等数据。
为了使摄像装置3能够扩大摄像范围，本系统还包括安装固定摄像装置的云台31，该云台31由电源模块5供电且受控于控制单元43，优选的，本发明所用云台31为电动云台，指挥监控中心7可远程控制电动云台左右旋转、上下翻转，以实现摄像装置3的视角调整，便于指挥监控中心7获得施工现场各个位置、视角的画面。
在同步发射控制电路21上，为了使控制单元43能够稳定控制其一的超声换能器11发生超声波信号，同步发射控制电路21包括依次连接的触发电路211、升压电路212和稳压电路213，所述触发电路211分别与其一的超声换能器11、控制单元43电性连接，所述稳压电路213与电源模块5电性连接。
在同步接收控制电路22上，为了使接收的超声波信号更加稳定，不易失真，同步接收控制电路22包括依次连接的放大电路221、滤波电路222、采样电路223、保持电路224、A/D转换电路225，所述放大电路221与另一的超声换能器12电性连接，所述A/D转换电路225与控制单元43电性连接。
除此之外，本设计还包括检测车91以及设置在检测车91上摄取路面裂缝数据的CCD线扫描相机92，控制单元43与检测车91电性连接以控制检测车91运行，控制单元43与CCD线扫描相机92电性连接以将路面裂缝数据储存在数据储存模块44中，此处检测车91包括电机驱动部件、车轮组以及与电机驱动部件配合的变速箱，变速箱由电机驱动部件带动并通过螺杆、齿轮等系列部件的配合带动车轮组，使得检测车运动，控制单元43与电机驱动部件电性连接，从而控制检测车运动，CCD线扫描相机92录取路面裂缝数据，进一步检测路面的质量。
同时，为了精确确定路面的裂缝位置，所述检测车91上还设置有GPS定位模块93以确定路面裂缝的位置，控制单元43与GPS定位模块93电性连接以将位置信息储存在数据储存模块44中，工作人员通过查看路面裂缝数据并且与位置信息结合，即可快速得知路面裂缝的具体位置，同时也能进一步确认错漏环节。
以上的所有数据均可储存在数据储存模块44中，数据储存模块44包括HDD硬盘存储器和/或SSD存储器，可永久保存路桥施工中相关技术指标的历史数据，供日后随时调取。
以上所述仅为本发明的优先实施方式，本发明并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种公路及桥隧路面测控信息化系统，其特征在于,包括：
两个超声换能器，与其一超声换能器连接的同步发射控制电路、与另一超声换能器连接的同步接收控制电路，由同步发射控制电路产生一个标准宽度的高压脉冲，使其一超声换能器产生超声波，超声波从混凝土路面斜射入，遇到不同地质层材料后反射回混凝土路面，由另一超声换能器接收反射波，并通过同步接收控制电路进行处理；
至少一个摄像装置，用于采集施工现场的视频数据；
至少一个测控终端，包括：数字处理单元，用于接收摄像装置传输来的模拟视频信号并转化为数字信号；压缩编码单元，将数字处理单元处理后的数字信号压缩成编码信号；控制单元，分别与同步发射控制电路、同步接收控制电路电性连接以控制同步发射控制电路运作并且接收同步接收控制电路的处理信息后计算混凝土路面的厚度，控制单元还与压缩编码单元电性连接以控制压缩编码单元运作；数据储存模块，用于储存混凝土路面的厚度信息以及编码信号；
电源模块，用于供电给同步发射控制电路、同步接收控制电路以及测控终端；
3G传输模块，与控制单元电性连接以用于传递测控终端的信号输入与输出；
指挥监控中心，通过3G传输模块调取测控终端的相关数据和发送指令给测控终端。
2.根据权利要求1所述的一种公路及桥隧路面测控信息化系统，其特征在于：还包括用于检测施工质量数据的传感器模块，该控制单元与传感器模块电性连接以将施工质量数据储存在数据储存模块中。
3.根据权利要求2所述的一种公路及桥隧路面测控信息化系统，其特征在于：所述传感器模块包括温度传感器、速度传感器、压力传感器、位移传感器、振动传感器、加速度传感器中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的一种公路及桥隧路面测控信息化系统，其特征在于：还包括用于固定摄像装置的云台，所述云台由电源模块供电且受控于控制单元。
5.根据权利要求1所述的一种公路及桥隧路面测控信息化系统，其特征在于：所述同步发射控制电路包括依次连接的触发电路、升压电路和稳压电路，所述触发电路分别与其一的超声换能器、控制单元电性连接，所述稳压电路与电源模块电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种公路及桥隧路面测控信息化系统，其特征在于：所述同步接收控制电路包括依次连接的放大电路、滤波电路、采样电路、保持电路、A/D转换电路，所述放大电路与另一的超声换能器电性连接，所述A/D转换电路与控制单元电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种公路及桥隧路面测控信息化系统，其特征在于：还包括检测车以及设置在检测车上摄取路面裂缝数据的CCD线扫描相机，控制单元与检测车电性连接以控制检测车运行，控制单元与CCD线扫描相机电性连接以将路面裂缝数据储存在数据储存模块中。
8.根据权利要求7所述的一种公路及桥隧路面测控信息化系统，其特征在于：所述检测车上还设置有GPS定位模块以确定路面裂缝的位置，控制单元与GPS定位模块电性连接以将位置信息储存在数据储存模块中。
9.根据权利要求1所述的一种公路及桥隧路面测控信息化系统，其特征在于：所述数据储存模块包括HDD硬盘存储器和/或SSD存储器。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111768634A (zh) * 2020-06-11 2020-10-13 淮阴工学院 一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102128725A (zh) * 2010-12-02 2011-07-20 李惠 用于大跨度空间结构健康监测与安全预警的方法
CN103246257A (zh) * 2013-04-15 2013-08-14 广东惠利普路桥信息工程有限公司 公路及桥隧工程测控信息化系统
CN103290766A (zh) * 2013-06-24 2013-09-11 广东惠利普路桥信息工程有限公司 路面裂缝检测系统
CN103308012A (zh) * 2013-06-24 2013-09-18 广东惠利普路桥信息工程有限公司 混凝土路面厚度检测系统及检测方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102128725A (zh) * 2010-12-02 2011-07-20 李惠 用于大跨度空间结构健康监测与安全预警的方法
CN103246257A (zh) * 2013-04-15 2013-08-14 广东惠利普路桥信息工程有限公司 公路及桥隧工程测控信息化系统
CN103290766A (zh) * 2013-06-24 2013-09-11 广东惠利普路桥信息工程有限公司 路面裂缝检测系统
CN103308012A (zh) * 2013-06-24 2013-09-18 广东惠利普路桥信息工程有限公司 混凝土路面厚度检测系统及检测方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111768634A (zh) * 2020-06-11 2020-10-13 淮阴工学院 一种长大公路隧道—路面—交通流监测、预警和控制系统

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