TW201231762A - Flatness counting system and method for road surface - Google Patents

Description

201231762 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [0001] 本發明涉及一種統計系統及方法，特別涉及一種路面平 整度統計系統及方法。 【先前技術】 . [0002] 習知之道路養護作業，一般是由巡路員沿著養護路段進 行檢查巡視，以確認路面施工品質狀況，或是否維持應 有的平整度。若巡路員發現養護路段路面平整度不足、 出現坑洞或下陷等狀況時，即針對該處瑕疵情形以手寫 I 方式進行記錄，並繪製一份簡易的路面施工品質瑕疵位 置圖，之後再由施工人員依照巡路員所記錄之資料，前 往該處進行道路修補作業。習知養護作業方式，不僅巡 路員在巡視過程中需耗費較長的時間手寫記錄，更容易 因巡路員繪製、記錄之位置圖等資料不明確或有誤，發 生施工人員無法順利尋得施工地點，甚至於錯誤地點進 行施工等狀況發生，造成諸多施工上的困擾。 0 【發明内容】 [0003] 鑒於以上内容，有必要提供一種實施方便且測量準確的 路面平整度統計系統及方法。 [0004] 一種路面平整度統計系統，包括： [0005] 一全球定位單元，設置於一車輛上，該全球定位單元用 於即時偵測該車輛的位置； [0006] 一加速度感測器，設置於該車輛上且與該車輛的運動狀 態保持一致，該加速度感測器用於即時偵測該車輛的運 100102985 表單編號A0101 第3頁/共16頁 1002005269-0 201231762 動狀癌’該車輛的運動狀態包括該車輛在z軸方向上的位 移量；以及 [0007] 一處理單元’用於判斷該車輛在2軸方向上的位移量是否 超過一參考位移量’並在超過參考位移量時記錄該位移 量以及其對應的位置。 [0008] 一種路面平整度統計方法，包括： [0009] 透过一全球定位單元即時偵測一車輛的位置； [0010] 透过一加速度感測器即時偵測該車輛的運動狀態，該車 輛的運動狀態包括該車輛在z軸方向上的位移量； [0011] 斷該車辆在z轴方向上的位移量是否超過一參考位移量 ;以及 [0012] *車輛在z軸方向上的位移量超過參考位移量時記錄該位 移量以及其對應的位置。 剛_L祕面平整度崎》統及方法K全歧位單元及加 速度感測器即時偵測車㈣位置及運動狀態，並透过處 理單το判斷車_運動狀態是^有超過參考位移量，若 超過參考位移量則將該處的位置及運動狀態進行記錄， 以方便後續通知施卫單位前往該位置進行維修。該路面 平整度m統及方轉作帛便且可準確統計路面平整 度。 【實施方式】 [0014]冑參Ml ’本發明路面平整度統計线的較佳實施方式 包括一全球夂位單元1〇、_加速度感測器11、一設定單 100102985 第4頁/共16頁 表單編號A0101 201231762 t [0015] Ο Ο [0016] 元12 一網路單元15、一處理單元16及一存儲單元β 其中，該全球定位單元10、加速度感測器u、設定單元 12及網路單元15可設置於一掌上型設備！，如手機内。該 存儲單元18及處理單元16則可設置於一後端主機2内。該 掌上型設備1可透过其網路單元15與後端主機2相互通訊 〇 請—併參關2，該掌上型設備丨可透过—托架5固定於一 車輛内且其能夠與車輛之運動狀況一致。該全球定位單 元10用於即時制該車_所處的位置。該加速度感測器 Η用於侧該車輛_動狀態1全球定位單元1〇及加 速度感測H11還分職該車輛輪置及運動狀態透过網 路單元15發送至該後端主機2的存儲單元18進行存儲其 中每-位置對應-運動狀態。其十’該車輛的位置可採 用經緯度的方式記錄，該運動狀態可採用車辆在χ轴、γ 軸以及Z轴三個方向上的位移量較記錄L上述路 面平整度料m統計路㈣平整m需將車 輛在z轴方向上的位移量存儲在存儲單元咐即可。 該設定單元12用於設定手動模式或者自動模式^當用戶 選擇自動模式時，該加速度❹mil即開始制該車輛 的運動狀態；當用戶選擇手動模式時，該加速度感測器 11不工作。 [⑻ 17] 該處理單元16用於將每-時刻該車麵在2轴方向上的位移 100102985 量與一參考位移量進行比較。 平整度容許值來設定。當某一 位移量大於該參考位移量時， 表單編號A0101 第5頁/共16頁 胃參考位移量可根據路面 時刻該車輛在z軸方向上的 #代表該處的路面可能存 1002005269-0 201231762 在凹陷或坑洞，其平整度已經超過容許值，需要及時進 行維修。此時，該處理單元16則將該位移量及其對應的 車輛的位置進行記錄，以方便後續通知施工單位前往該 位置進行維修。且，該全球定位單元10還同時偵測該車 輛的移動方向，以在記錄該車輛的位置同時記錄道路的 通行方向，以準確告知施工單位需要維修的路段的行駛 方向。 [0018] 另，施工單位亦可根據所記錄的諸多位置處的車輛在Z軸 方向上的位移量的大小來判斷維修的優先順序。又，若 複数被記錄的位置之間的間距較小，如五百米之内，則 表明該段路面多處出現凹陷或坑洞，該處理單元16還將 該段路面進行標注，以提醒施工單位判斷該段路面是否 需要重鋪。 [0019] 若路面已經嚴重毁損導致車輛無法行駛，使用者即可透 过設定單元12選擇手動模式，此時該加速度感測器11停 止工作，使用者則以手動方式進行記錄路面的狀況，且 此時該全球定位單元10記錄下此時使用者所處的位置， 以方便後續通知施工單位前往該位置進行維修。 [0020] 下面將以一實例來對上述路面平整度統計系統的工作原 理進行說明： [0021] 請參閱圖3，當車輛行驶在第一路段時，該車輛内的加速 度感測器11感測到的車輛在Z軸方向上的位移量與全球定 位單元1 0感測到的車輛的位置如圖3中右邊的曲線所示。 該處理單元1 6將每一時刻該車輛在Z軸方向上的位移量與 100102985 表單編號A0101 第6頁/共16頁 1002005269-0 201231762 參考位移量進行比較得知這些位移量均小於參考位 ^ ，即表明該第一路段路面平整度符合要求，不兩 蕙 阳戈·維修^ [0022] 〇 [0023] 請—併參閱圖4，當車輛行駛在第二路段時，^主 項車輛内的 加速度感測器11感測到的車輛在Z軸方向上的位移量與八 球定位單元10感測到的車輛的位置如圖4中右邊的、王 不。該處理單元16將每一位置該車輛在z軸方向上的位= 量與參考位移量進行比較得知第一位置p與第二位置卩 間車輛在Z軸方向上的位移量大於參考位移#， 昇他位置 處該車輛在Z軸方向上的位移量則小於參考位移量， 明第二路段中第一位置與第二位置之間的路:面平整度不 符合要求，需要維修，其他位置的路‘則不需要維修❶ 請參閱圖5，本發明路面平整度統計方^^較佳實施方弋 包括以下步驟： [0024]步驟S1 :透过設定單元12選擇自動模式或手動模式。 Q [〇〇25]步驟S2 ··當選擇自動模式時，該全球定位單元1〇即時偵 測該車輛所處的位置，並將該車輛的位置透过網路單元 15發送至該後端主機2的存儲單元18進行存健。其中，該 車輛的位置可採用經緯度的方式記錄。 [0026] 步驟S 3 :該加速度感測器11彳貞測該車輛的運動狀.離、，並 將該車輛的運動狀態透过網路單元15發送至該後端主機2 的存儲單元18進行存儲，其中每一位置對應一運動狀態 ，該運動狀態可採用車輛在X軸、Υ軸以及Ζ軸三個方向上 的位移量進行記錄。當然，上述路面平整度統計系統只 1002005269-0 100102985 表單編號Α0101 第7頁/共16頁 201231762 [0027] 需統計路面的平整度，故只需 量存儲在存儲單元18中即可。 /驟^ .忒處理單元16將每一時刻該車輛在z軸方向上的 位移讀參考位移量進行比較。若該車柄在Z軸方向上的 位移置不大於該參考位移量，即代表該處的路面的平整 度未超過容許值，*需要進行維修。之後返回至步驟Μ 〇 將車輛在z軸方向上的位移 [0028] =驟85右該車輛在z軸方向上的位移量大於該參考位移 置’即代表該處的路面可能存在凹陷或坑洞，其平整度 已經超過容許值’需要及時進行轉。此時，該處理單 兀16則輯位移量及其對應的車滅位置進行記錄，以 方便後續通知施卫單位前往純置進行維修。 [0029] [0030] 步驟S6 .當選擇手動模式時，使用者則以手動方式進行 記錄路面的狀L且此時該全球定位單元1Q記錄下此時 使用者所處的位置’以方聽續通知I單 置進行維修。 1 上迷路面平整度統"統及方法透过全球定位單元1〇及 力士測器U即時偵測車輛的位置及運動狀態，並透 ==Γ16判斷車㈣運動狀態是否有㈣容許值， 右超過谷許值則將該處的位置及運動狀 方便賴-施1單Μ㈣位^行轉。=2 整度統計系統及方法操作方便且可準確統計路面= 〇 [0031] 綜上所述 本發明符合發明糊要件，爰料提出專利 100102985 表單編號ΑΟίοι 第8頁/共16頁 1002005269-0 201231762 申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡 熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修 飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 [0032] 圖1是本發明路面平整度統計系統的第一較佳實施方式的 方框圖。 [0033] 圖2為圖1中掌上型設備的示意圖。 [0034] 圖3及圖4是圖1中路面平整度統計系統的工作示意圖。

[0035] 圖5是本發明路面平整度統計方法的較佳實施方式的流程 圖。 【主要元件符號說明】 [0036] 全球定位單元：10 [0037] 加速度感測器：11 [0038] 設定單元：12 [0039] 網路單元：15 [0040] 處理單元：16 [0041] 存儲單元：18 [0042] 掌上型設備：1 [0043] 後端主機：2 100102985 表單編號A0101 第9頁/共16頁 1002005269-0

Claims (1)

1. 201231762 七、申請專利範圍： 1 . 一種路面平整度統計系統，包括： 一全球定位單元，設置於一車輛上，該全球定位單元用於 即時偵測該車輛的位置； 一加速度感測器，設置於該車輛上且與該車輛的運動狀態 保持一致，該加速度感測器用於即時偵測該車輛的運動狀 態，該車輛的運動狀態包括該車輛在Z軸方向上的位移量 ;以及 一處理單元，用於判斷該車輛在Z轴方向上的位移量是否 超過一參考位移量，並在超過參考位移量時記錄該位移量 以及其對應的位置。 2 .如申請專利範围第1项所述之路面平整度統計系統，其中 該全球定位單元及加速度感測器均設置於一掌上型設備内 ，該掌上型設備還包括一網路單元；該處理單元設置於一 後端主機内，該處理單元透过網路單元與該全球定位單元 及加速度感測器相互通訊。 3 .如申請專利範围第1项所述之路面平整度統計系統，其中 該處理單元還用於在多個被記錄的位置之間的間距較小時 ，對該路段進行標注。 4 .如申請專利範围第1项所述之路面平整度統計系統，其中 該全球定位單元還用於偵測該車輛的移動方向，以在記錄 該車輛的位置同時記錄道路的通行方向。 5 . 一種路面平整度統計方法，包括： 透过一全球定位單元即時偵測一車輛的位置； 透过一加速度感測器即時彳貞測該車輛的運動狀態，該車輛 100102985 表單編號A0101 第10頁/共16頁 1002005269-0 201231762 的運動狀態包括該車輛在Ζ軸方向上的位移量； 判斷該車輛在Ζ軸方向上的位移量是否超過一參考位移量 ;以及 當車輛在Ζ軸方向上的位移量超過參考位移量時記錄該位 移量以及其對應的位置。 6 如申請專利範围第5项所述之路面平整度統計方法，還包 括： 判斷複数被記錄的位置之間的間距是否小於一設定距離； 以及 Ο 當複数被記錄的位置之間的間距小於設定距離時則對該路 段進行標注。 ο 100102985 表單編號Α0101 第11頁/共16頁 1002005269-0