基于無線傳輸技術(shù)的瀝青路面裂縫寬度實時監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實用新型涉及瀝青路面裂縫寬度實時監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種基于無線傳輸技術(shù)的瀝青路面裂縫寬度實時監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
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[0002]瀝青路面的開裂是國內(nèi)外道路界普遍關(guān)注的問題，也是世界各國都存在的普遍現(xiàn)象，其危害在于大量裂縫的存在使得路表水、空氣及其他有害物質(zhì)可通過裂隙浸入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部，并沿著混合料的空隙滲入路面基層和路基，使路面基層和路基發(fā)軟，路面結(jié)構(gòu)承載力下降，在行車荷載作用下產(chǎn)生唧漿、唧泥、沖刷，界面層出現(xiàn)局部脫空，進而在路面形成局部凹陷，最終導(dǎo)致路面發(fā)生網(wǎng)裂與坑槽，嚴(yán)重地影響車輛的行駛質(zhì)量，大大地降低了路面的使用壽命。因此，掌握瀝青路面裂縫寬度在行車荷載及自然環(huán)境耦合作用下的變化特點，明確半剛性基層瀝青路面裂縫寬度的變化規(guī)律，并為路面的“健康狀況”作出準(zhǔn)確的評估，進而為進行半剛性基層瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護措施、養(yǎng)護時機提供依據(jù)。
[0003]然而，高速公路正常運行時處于全線封鎖狀態(tài)，采用出入口控制的運行方式，研究人員不允許進入現(xiàn)場，這給數(shù)據(jù)的監(jiān)測采集帶來了很大的不便；與此同時，當(dāng)前對于裂縫寬度的監(jiān)測基本采用人工定期測量的方式，由于測量人員與儀器的變異性，給測量結(jié)果帶來了更多的不確定性，并且由于人工測量的數(shù)據(jù)量有限，對于數(shù)據(jù)的后續(xù)分析又帶來了困難，為了保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性以及數(shù)據(jù)的可靠性，只有得到足夠的樣本數(shù)據(jù)才能對病害進行準(zhǔn)確的分析。
【實用新型內(nèi)容】:
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實用新型提供一種基于無線傳輸技術(shù)的瀝青路面裂縫寬度實時監(jiān)測系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)測瀝青路面的橫向、縱向裂縫的寬度變化，并對裂縫的寬度變化的數(shù)據(jù)進行分析，得到裂縫寬度的變化規(guī)律，進而對裂縫的形成機理和灌封的時機進行判斷。
[0005]本實用新型提供一種基于無線傳輸技術(shù)的瀝青路面裂縫寬度實時監(jiān)測系統(tǒng)，包括:太陽能電池板、蓄電池、用于控制所述蓄電池充電過程的太陽能電源控制器、用于采集路面位移信號的位移傳感器、用于采集路面溫度信號的溫度傳感器、用于采集路面濕度信號的濕度傳感器、用于采集溫度傳感器信號、濕度傳感器信號和位移傳感器信號的模擬量采集器、用于穩(wěn)定輸出電壓的穩(wěn)壓器、用于對所述模擬量采集器采集的信號進行輸出的無線信號傳輸器、服務(wù)器終端；
[0006]所述太陽能電源控制器的不同接入端分別與所述太陽能電池板的輸出端、所述蓄電池、所述穩(wěn)壓器的輸入端連接，所述穩(wěn)壓器的輸出端分別與所述位移傳感器的輸入端、所述濕度傳感器的輸入端、所述模擬量采集器的輸入端、所述無線信號傳輸器的輸入端連接，所述模擬量采集器的不同接入端分別與所述位移傳感器的輸出端、所述濕度傳感器的輸出端、所述溫度傳感器的輸出端、所述無線信號傳輸器的輸入端連接，所述無線信號傳輸器與所述服務(wù)器終端無線連接。
[0007]可選地，所述太陽能電源控制器、所述模擬量采集器、所述蓄電池、所述無線信號傳輸器、所述穩(wěn)壓器均放置于集線箱內(nèi)；
[0008]所述太陽能電池板和所述集線箱安裝在路肩區(qū)域的支柱上。
[0009]可選地，所述位移傳感器個數(shù)為兩或三個，且埋設(shè)于路肩處上面層內(nèi)部。
[0010]可選地，所述溫度傳感器個數(shù)為大于等于三個，且埋設(shè)于瀝青路面的上面層中部、中面層中部和下面層中部。
[0011]可選地，所述濕度傳感器個數(shù)為大于等于三個，且埋設(shè)于上基層中部、下基層中部以及距離路基頂面O?0.1m處。
[0012]由上述技術(shù)方案可知，本實用新型的基于無線傳輸技術(shù)的瀝青路面裂縫寬度實時監(jiān)測系統(tǒng)，包括:太陽能電池板、蓄電池、太陽能電源控制器、位移傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、模擬量采集器、穩(wěn)壓器、無線信號傳輸器、服務(wù)器終端，所述太陽能電源控制器分別與所述太陽能電池板、所述蓄電池、所述穩(wěn)壓器連接，所述穩(wěn)壓器分別與所述位移傳感器、所述濕度傳感器、所述模擬量采集器、所述無線信號傳輸器連接，所述模擬量采集器分別與所述位移傳感器、所述濕度傳感器、所述溫度傳感器、所述無線信號傳輸器連接；所述無線信號傳輸器與所述服務(wù)器終端連接，能夠?qū)崟r監(jiān)測瀝青路面的橫向、縱向裂縫的寬度變化，并對裂縫的寬度變化的數(shù)據(jù)進行分析，得到裂縫寬度的變化規(guī)律，進而對裂縫的形成機理和灌封的時機進行判斷。
【附圖說明】
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[0013]圖1為本實用新型一實施例提供的基于無線傳輸技術(shù)的瀝青路面裂縫寬度實時監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖2為本實用新型一實施例提供的基于無線傳輸技術(shù)的瀝青路面裂縫寬度實時監(jiān)測系統(tǒng)的各個傳感器布設(shè)位置平面示意圖。
【具體實施方式】
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[0015]下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0016]圖1示出了本實用新型一實施例提供的基于無線傳輸技術(shù)的瀝青路面裂縫寬度實時監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，如圖1所示，本實施例的基于無線傳輸技術(shù)的瀝青路面裂縫寬度實時監(jiān)測系統(tǒng)包括:太陽能電池板1、蓄電池2、用于控制所述蓄電池充電過程的太陽能電源控制器3、用于采集路面位移信號的位移傳感器4、用于采集路面溫度信號的溫度傳感器5、用于采集路面濕度信號的濕度傳感器6、用于采集溫度傳感器信號、濕度傳感器信號和位移傳感器信號的模擬量采集器7、用于穩(wěn)定輸出電壓的穩(wěn)壓器8、用于對所述模擬量采集器采集的信號進行輸出的無線信號傳輸器9、服務(wù)器終端10 ;
[0017]所述太陽能電源控制器3的不同接入端分別與所述太陽能電池板I的輸出端、所述蓄電池2、所述穩(wěn)壓器8的輸入端連接，所述穩(wěn)壓器8的輸出端分別與所述位移傳感器4的輸入端、所述濕度傳感器6的輸入端、所述模擬量采集器7的輸入端、所述無線信號傳輸器9的輸入端連接，所述模擬量采集器7的不同接入端分別與所述位移傳感器4的輸出端、所述濕度傳感器6的輸出端、所述溫度傳感器5的輸出端、所述無線信號傳輸器9的輸入端連接，所述無線信號傳輸器9與所述服務(wù)器終端10無線連接。
[0018]可選地，所述位移傳感器4的個數(shù)可為兩或三個，且埋設(shè)于路肩處上面層內(nèi)部，所述溫度傳感器5的個數(shù)可為大于等于三個，且埋設(shè)于瀝青路面的上面層中部、中面層中部和下面層中部，所述濕度傳感器6的個數(shù)可為大于等于三個，且埋設(shè)于上基層中部、下基層中部以及距離路基頂面O?0.1m處；
[0019]進一步地，所述太陽能電源控制器3、所述模擬量采集器7、所述蓄電池2、所述無線信號傳輸器9、所述穩(wěn)壓器8均放置于集線箱內(nèi)，所述太陽能電池板I和所述集線箱安裝在路肩區(qū)域的支柱上。
[0020]具體地，所述太陽能電源控制器3的正極與負極分別與所述太陽能電池板I的正極與負極連接，用于為整個系統(tǒng)提供電能，所述太陽能電源控制器3的蓄電池接入端正極與負極分別與所述蓄電池2的正極與負極連接，用于為整個系統(tǒng)存儲電能，所述太陽能電源控制器3的供電輸出端正極與負極分別與所述穩(wěn)壓器8的正極與負極連接，用于為所述位移傳感器4、所述濕度傳感器6、所述模擬量采集器7、所述無線信號傳輸器9提供穩(wěn)定電壓，所述模擬量采集器7的b端分別與所述所述位移傳感器4的a端、所述濕度傳感器6的a端連接，用于測定瀝青路面裂縫寬度的變化以及路面內(nèi)部的相對濕度，所述模擬量采集器7的d端與所述溫度傳感器5連接，用于測定路面內(nèi)部的溫度，所