CN108411748A - 用于公路技术状况检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及路面病害检测技术领域，公开了一种用于公路技术状况检测方法，包括定位步骤：检测系统的定位处理单元获取车载装置的行进距离，并根据存储模块中存储的公路信息生成车载装置所处的实时桩号信息；病害显示步骤：S1，显示模块将存储的公路信息按照一定的比例进行缩小显示；S2，检测系统中处理模块的绘入处理单元进行病害的形状信息绘画录入，显示模块按照相同的比例进行缩小显示，S3，检测系统中处理模块的图像处理单元对绘入的形状进行处理生成尺寸信息，显示模块同时显示尺寸信息；存储步骤：存储模块将实时桩号信息、形状信息以及尺寸信息作为病害信息进行存储。

Description

用于公路技术状况检测方法

技术领域

本发明涉及路面病害检测技术领域，具体为一种用于公路技术状况检测方法。

背景技术

随着我国城市化进程的加快发展，各级政府都非常重视市政基础设施，特别是城市道路的建设，城市道路无论在数量和质量上都取得了突飞猛进的发展。而沥青路面因具有地质条件适应性强、行车舒适、维护方便等优点而被广泛使用于公路。但是在沥青公路通车后，因行车荷载作用，外界环境影响以及设计、施工中存在的不足，沥青路面会逐步出现多种路面病害，沥青公路一旦出现路面病害，就应及时分析病害成因，及时采取有效措施进行处治，否则不仅会降低道路的使用性能，影响行车的安全、舒适、快捷、畅通，甚至还会因处理不及时或不当导致道路结构性破坏。因此，对公路技术状况的检测也就成为了保证道路使用性能的主要措施。

现目前，在对公路技术状况检测时，采用的多是人工手动测量的方式，在检测工作中，当检测人员发现路面病害时，检测人员首先将病害的位置记录下来，然后利用测量工具对病害的尺寸进行测量，以作为对病害进行等级评定的数据来源，如病害为裂缝时，为了能评定出病害对路面的危害程度，通常还需要记录下裂缝的条状、线状病害的长度等，这样一来，检测人员还需要对病害进行长度的测量以及拍照，也就是说，检测人员在检测道路上的病害的过程中，以裂缝为例，首先，在目测到路面有裂缝时，需要停下来，记录下裂缝发生路段的位置信息，然后利用皮尺对裂缝的长度进行测量，记录下裂缝的长度信息，再然后还需要利用相机对裂缝进行拍照，以记录裂缝的条状、线状等形状信息，最后，检测人员需要根据记录下的长度信息以及形状信息进行裂缝等级的判断，这样的操作方式就显得整个过程繁琐，而且，由于裂缝的长度信息和形状信息是分别记录的，这样的话，没有达到现场的维修人员根据分开记载的长度信息和形状信息并不能很直观的想象出病害的情况，只能仅凭检测人员判定的病害等级确定出修护的方式，这样就难免会有所不准，也会影响维护人员的工作效果。

发明内容

本发明意在提供一种用于公路技术状况检测方法，通过对病害的信息进行绘入记录的方式，同时获得病害的二维图像和大小信息，更为形象，便于维修人员对病害情况的判定。

本发明提供基础方案是：用于公路技术状况检测方法，包括以下步骤：

定位步骤：检测系统的定位处理单元获取车载装置的行进距离，并根据存储模块中存储的公路信息生成车载装置所处的实时桩号信息；

病害显示步骤：S1，显示模块将存储的公路信息按照一定的比例进行缩小显示；S2，检测系统的绘入处理单元进行病害的形状信息绘画录入，显示模块按照相同的比例进行缩小显示，S3，图像处理单元对绘入的形状进行处理生成尺寸信息，显示模块同时显示尺寸信息；

存储步骤：存储模块将实时桩号信息、形状信息以及尺寸信息作为病害信息进行存储。

说明：本发明中的桩号指的是在道路施工前，对基础桩进行统一编号，以利于施工，号码不重复，且唯一，如在国道G60(沪昆线),在起点沪处标注里程0,现里程500到里程512之间的公路进行维修，设计单位出设计图,设计图上标注于里程500处为K000+00,标注里程512处为K12+000，其中K000+00即为桩号信息。

基础方案的工作原理：检测时，检测人员利用车在装置进行运动的，在发现病害时，车载装置停止移动，然后进行定位步骤，确定出车载装置的实时桩号信息；然后病害显示步骤中首先显示出缩小的公路信息，然后检测人员可以利用绘入处理单元将病害的形状信息绘画录入，绘入的形状信息以相同的比例进行缩小显示，同时，图像处理单元还对绘入的形状进行处理得到尺寸信息，最后显示模块还会对尺寸信息进行显示，而上述过程中的实时桩号信息、形状信息、尺寸信息还作为病害信息存储在存储模块中。

基础方案的有益效果是：与现在采用的检测方式相比，1.在病害显示步骤中，显示模块显示出来的病害信息包括了病害的形状、大小、路面所处位置，其中由于形状信息是通过绘入处理单元进行绘入的，也就是说，显示出来的形状信息也就是病害的二维图像，再配合显示的尺寸信息，能更形象的将病害进行记录，便于之后维修人员查看；

2.定位步骤中，车载装置作为检测人员的代步工具，同时也作为了行进距离的测量工具，而且，而且对于公路来说，桩号作为公路的基础桩的标号，号码不重复而且具有唯一性，因此以桩号作为基础的位置信息也就是唯一性，便于后期对病害发生位置的确认。

优选方案一：作为基础方案的优选，定位步骤中，定位处理单元的行程处理单元获取车载装置车轮转动的次数信息，然后根据这个次数信息生成车载装置的行进距离，最后位置处理单元根据公路信息以及车载装置的行进距离生成车载装置所在的实时桩号信息。有益效果：对于车载装置来说，它的移动是可以利用车轮转动的距离来表示，而要计算车轮转动的距离，在车轮的周长可知的情况下，就需要知晓车轮转动的次数，因此本方法中的定位处理单元采用了行程处理单元获取车载装置车轮转动的次数信息，然后根据这个次数信息生成车载装置的行进距离，最后位置处理单元再根据公路信息以及车载装置的行进距离也就能够知晓此时车载装置所在的实时桩号信息，操作方便。

优选方案二：作为优选方案一的优选，定位步骤中，由行程处理单元的计数单元接收到车载装置的车轮发送的脉冲信号后进行计数生成计数信息，然后由行程处理单元的处理单元根据计数信息生成行进距离并将该行进距离发送给位置处理单元。有益效果：行程处理单元的计数单元是用来统计车轮转动过程中发送出的脉冲个数的，在知道脉冲个数和一定角度的值后，也就能够得出车载装置进行的距离，再由位置处理单元得出车载装置所处位置的实时桩号信息，便于对病害位置的确定，操作更为简便。

优选方案三：作为优选方案二的优选，定位步骤中，在处理单元在生成行进距离的时候，处理单元根据计数单元发送的计数信息以及行程处理单元中的矫正单元输入的矫正值生成行进记录。有益效果：考虑到对于车轮来说，它的周长会受到车胎充气多少的影响，当车轮亏气的时候，车轮转动一圈所走过的距离是会小于车轮充气正常的时候走过的距离的，而又当车轮打气太满的时候，车轮转动一圈所走过的距离是会大于车轮充气正常的时候走过的距离的，此处车轮转动相同的角度(如走过一圈的360°)，车轮行进的距离都会是不同的，因此，为了保证定位处理单元的准确定位，就需要在进行病害检测工作前，就还需要一个矫正步骤，通过矫正单元输入矫正值以后，利用输入的矫正值对处理单元生成的行进距离进行矫正，保证了车轮进行距离的准确性，从而保证了定位处理单元的准确定位。

优选方案四：作为基础方案的优选，定位步骤中，还可以利用绘入处理单元输入实时桩号信息，此时显示的实时桩号信息为输入的实时桩号信息，存储模块对输入的实时桩号信息进行存储。有益效果：考虑到定位处理单元得出的实时桩号信息与实际桩号信息不符时，检测人员则可以通过绘入处理单元将实际的实时桩号信息输入存储模块中，此时输入的实时桩号信息会将存储模块中存储的该次的实时桩号信息进行存储，此时之前的实时桩号信息被覆盖，以保证实时桩号信息的准确性。

优选方案五：作为基础方案的优选，还包括采用摄像模块对病害进行拍照的摄像步骤，拍得的图像信息存储到存储模块中。有益效果：利用设置的摄像模块对病害进行拍照后，最后存储模块中存储的关于病害的信息则包括了二维临摹草图和现场拍摄图像，进一步还原现场的场景，便于维修人员对现场情况的了解。

优选方案六：作为基础方案的又一优选，还包括等级识别步骤，在病害显示步骤完成后，检测系统的等级识别处理单元根据存储模块中存储的病害信息以及评定信息对病害信息进行评定，并生成该病害的等级信息，评定后的等级信息被存储到存储模块中。有益效果：通过设置的等级识别步骤对病害进行等级的识别评定，便于检测人员对病害有一个更为详细的了解，从而有利于检测人员对病害情况的判定，对于病害情况严重的，检测人员可以告知维护人员先对该处的病害情况进行维护，也就是说，利用设置的等级识别处理单元评定出来的病害等级信息实现对病害情况的评定，从而实现对维护的紧急情况的判定。

附图说明

图1为本发明用于公路技术状况检测方法实施例中采用的检测系统的模块框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

用于公路技术状况检测方法，采用如图1所示的检测系统，包括存储模块、处理模块和显示模块；其中处理模块包括定位处理单元、绘入处理单元和图像处理单元；

存储模块，预存有包括桩号信息的公路信息；

定位处理单元，用于获取车载装置的移动距离并根据存储模块存储的公路信息得到车载装置所处位置的实时桩号信息；定位处理单元包括行程处理单元以及位置处理单元；行程处理单元，用于获取车载装置车轮转动的次数信息，并对接收到的次数信息进行处理并生成车载装置的行进距离；位置处理单元，用于接收行程处理单元的行进距离，并根据存储模块中存储的公路信息得到车载装置所在位置的桩号信息，其中行程处理单元包括计数单元、处理单元和矫正单元，计数单元用于对接收到的车载装置的车轮在每转动一定角度(例如45°、90°、180°的时候，本实施例中为45°)后发送的脉冲信号进行计数并生成计数信息；矫正单元，用于输入矫正值；处理单元根据计数信息以及矫正值生成行进距离；

显示模块，用于根据存储模块中存储的公路信息按比例进行缩小显示；

绘入处理单元，用于绘入病害的形状信息，显示模块将形状信息按上述比例进行缩小显示；还用于输入实时桩号信息并覆盖存储模块中已经存储的该次实时桩号信息；

图像处理单元，用于对绘入处理单元绘入的形状信息进行处理得到该形状的尺寸信息，显示模块同时显示尺寸信息；本实施例中的显示模块为显示屏，在已知显示屏的尺寸大小后，根据绘入的病害的形状占据显示屏的单元格数也就可以得知形状的尺寸信息了；

等级识别处理单元，存储模块中存储有病害等级评定标准的评定信息，等级识别处理单元用于根据存储模块中存储的病害信息以及评定信息进行病害信息的评定，并生成该病害的等级信息；

摄像模块，用于对病害进行拍照得出得到图像信息；

存储模块还用于将实时桩号信息、形状信息、尺寸信息、病害的等级信息以及图像信息作为病害信息进行存储。

检测人员在使用上述系统时，操作的是将加载了上述检测系统的pad，在移动时，检测人员将该ipad放置在作为车载装置使用的平衡车上进行检测，检测方法如下：

定位步骤：定位处理单元获取车载装置的行进距离，并根据存储模块中存储的公路信息生成车载装置所处的实时桩号信息；具体为，由定位处理单元的行程处理单元的计数单元接收到车载装置的车轮发送的脉冲信号后进行计数生成计数信息，然后由行程处理单元的处理单元根据计数信息以及行程处理单元中的矫正单元输入的矫正值生成行进记录并发送给位置处理单元，最后位置处理单元根据公路信息以及车载装置的行进距离生成车载装置所在的实时桩号信息；

在出现定位处理单元得出的实时桩号信息与实际桩号信息不符时，检测人员则可以通过绘入处理单元将实际的实时桩号信息输入存储模块中，以保证实时桩号信息的准确性；

病害显示步骤：S1，显示模块将存储的公路信息按照一定的比例进行缩小显示；S2，当检测人员发现病害时，此时停止车载装置的移动，启动检测系统的绘入处理单元，通过绘入处理单元进行病害的形状信息绘画录入，显示模块按照相同的比例进行缩小显示，S3，图像处理单元对绘入的形状信息进行处理生成尺寸信息，显示模块同时显示尺寸信息；

摄像步骤：对病害进行拍照，获得图像信息；

等级识别步骤，在病害显示步骤完成后，检测系统的等级识别处理单元根据存储模块中存储的病害信息以及评定信息对病害信息进行评定，并生成该病害的等级信息；

存储步骤：存储模块将实时桩号信息、形状信息、尺寸信息、图像信息以及等级信息作为病害信息进行存储；

而在上述的过程中，采用的车载装置为两轮平衡车，当检测人员行驶到了病害处的时候，处理模块中的路况检测单元对两轮平衡车的车轮在行驶时是否出现异常振动进行检测，路况检测单元与ipad数据连接。具体的，路况检测单元包括振动传感器和单片机，振动传感器具体的为上海测振生产的型号为YD30振动传感器，该款传感器经过电路积分后转换“振动速度”“振动位移”信号发送至单片机，本实施例中采用型号为STC12C5410AD的单片机，由单片机将“振动位移”信号进行模数转换，根据“振动位移”的大小初步生成病害的种类信号并发送至等级识别处理单元。如“振动位移”在0-30(标准单位，将量程均分为128份，每一份为1个标准单位)为正常行车时的振动，当“振动位移”为31-52(标准单位)时，单片机发送的信号为轻度裂缝信号，当“振动位移”为53-61(标准单位)时，单片机发送的信号为重度裂缝信号。等级识别处理单元在接受到单片机发送的种类信号后，调用存储模块中存储的病害信息以及评定信息，同时自动调用绘入处理单元，由种类信再加上形状信息以及尺寸信息后得出病害等级信息且进入到病害形状记录界面。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.用于公路技术状况检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

定位步骤：检测系统中处理模块的定位处理单元获取车载装置的行进距离，并根据存储模块中存储的公路信息生成车载装置所处的实时桩号信息；

病害显示步骤：S1，显示模块将存储的公路信息按照一定的比例进行缩小显示；S2，处理模块的绘入处理单元进行病害的形状信息绘画录入，显示模块按照相同的比例进行缩小显示，S3，处理模块的图像处理单元对绘入的形状进行处理生成尺寸信息，显示模块同时显示尺寸信息；

存储步骤：存储模块将实时桩号信息、形状信息以及尺寸信息作为病害信息进行存储。

2.根据权利要求1所述的用于公路技术状况检测方法，其特征在于：定位步骤中，定位处理单元的行程处理单元获取车载装置车轮转动的次数信息，然后根据这个次数信息生成车载装置的行进距离，最后位置处理单元根据公路信息以及车载装置的行进距离生成车载装置所在的实时桩号信息。

3.根据权利要求2所述的用于公路技术状况检测方法，其特征在于：定位步骤中，由行程处理单元的计数单元接收到车载装置的车轮发送的脉冲信号后进行计数生成计数信息，然后由行程处理单元的处理单元根据计数信息生成行进距离并将该行进距离发送给位置处理单元。

4.根据权利要求3所述的用于公路技术状况检测方法，其特征在于：定位步骤中，在定位处理单元在生成行进距离的时候，处理单元根据计数单元发送的计数信息以及行程处理单元中的矫正单元输入的矫正值生成行进记录。

5.根据权利要求1所述的用于公路技术状况检测方法，其特征在于：定位步骤中，还可以利用绘入处理单元输入实时桩号信息，此时显示的实时桩号信息为输入的实时桩号信息，存储模块对输入的实时桩号信息进行存储。

6.根据权利要求1所述的用于公路技术状况检测方法，其特征在于：还包括采用摄像模块对病害进行拍照的摄像步骤，拍得的图像经过处理模块的处理后得到图像信息并存储到存储模块中。

7.根据权利要求1所述的用于公路技术状况检测方法，其特征在于：还包括等级识别步骤，在病害显示步骤完成后，检测系统中处理模块的等级识别处理单元根据存储模块中存储的病害信息以及评定信息对病害信息进行评定，并生成该病害的等级信息，评定后的等级信息被存储到存储模块中。