技术领域
[0001] 本实用新型涉及公路路面检测技术领域，尤其涉及一种路面检测系统。
背景技术
[0002] 随着社会的进步，居民生活
水平的提高，
汽车保有量也开始大幅度的提升，受交通量的增加以及车辆大型化、超载严重等现象的影响，使各等级公路在使用过程中出现不同程度的破损，如横向裂缝、纵向裂缝、
块状裂缝等，如果不及时修复，将会导致破损的加剧，严重影响道路交通的安全性和舒适性。因此，实施路面养护管理是道路交通亟待解决的问题。
[0003] 路面破损检测作为路面养护管理的依据在路面管理决策中占据重要地位。传统的路面破损检测方法采用人工户外记录检测路面病害，即人工测量每个路面破损的尺寸并记录。此种测量方法劳动强度大、危险程度高、工作效率低，已不能适应当前路面养护管理的需求。
发明内容
[0004] 有鉴于此，本实用新型提出一种路面检测系统，以解决上述问题。
[0005] 为达到上述目的，本实用新型
实施例的技术方案是这样实现的：
[0006] 本发明实施例公开了一种路面检测系统，包括：设有承载
支架的推车、倾斜
角度
传感器、旋转角度传感器和
数据处理终端；
[0007] 所述推车装设有多个
车轮，且多个车轮的中心形成一基准面；
[0008] 所述承载支架上安装有
转轴，所述旋转角度传感器固定于所述转轴上，并可沿平行于所述基准面的方向转动；
[0009] 所述转轴还连接有摇杆，所述倾斜角度传感器固定于所述摇杆上；
[0010] 所述数据处理终端固定于所述承载支架上，所述倾斜角度传感器和所述旋转角度传感器均与所述数据处理终端连接。
[0011] 可选地，所述转轴沿垂直于所述基准面的方向设置；
[0012] 与所述转轴共轴设置有上底盘和下底盘，且所述上底盘和所述下底盘之间通过所述转轴连接；
[0013] 所述推车上还设有
扶手，所述下底盘固定于所述扶手上；
[0014] 所述摇杆固定于所述上底盘上。
[0015] 可选地，所述承载支架上还固定装设有与所述数据处理终端连接的备用电源。
[0016] 可选地，所述承载支架上还固定装设有相机，所述相机与所述数据处理终端通过总线连接。
[0017] 可选地，多个所述车轮之一处还安装有车轮滚动距离测量装置；
[0018] 且该车轮滚动距离测量装置通过数据线与所述数据处理终端连接。
[0019] 可选地，所述车轮滚动距离测量装置包括：接近
开关和
电子计数器；
[0020] 所述
接近开关沿所述车轮的轴线固定于所述承载支架上，并与该车轮相对设置；所述电子计数器固定于所述承载支架上，且与所述备用电源电连接；
[0021] 所述接近开关经由所述电子计数器与所述数据处理终端连接；
[0022] 该车轮上固定有螺钉，当所述接近开关与所述螺钉的距离小于
阈值时，则产生开关
信号并经由所述电子计数器传至所述数据处理终端。
[0023] 可选地，所述数据处理终端上还连接有GPS装置。本实用新型的路面检测系统，在检测路面破损时，通过手动倾斜角度传感器、旋转角度传感器来对准破损的端点，并实时通过数据处理终端获取倾斜角度传感器的倾斜角度以及旋转角度传感器的旋转角度，进而计算得出路面破损的尺寸，从而无需人工去测量每个路面破损的尺寸，既保证了现场检测的安全性，又可以大大提高工作效率。
附图说明
[0024] 图1为本实用新型实施例的路面检测系统的结构示意图；
[0025] 图2为本实用新型实施例的接近开关安装示意图；
[0026] 图3为本实用新型实施例的测量横向破损的示意图；
[0027] 图4为本实用新型实施例的测量纵向破损的示意图。
具体实施方式
[0028] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过具体实施例并参见附图，对本实用新型进行详细说明。
[0029] 为了解决
现有技术中存在的问题，本实用新型实施例提供一种路面检测系统，如图1所示，包括：设有承载支架12的推车11、倾斜角度传感器8、旋转角度传感器9和数据处理终端2。
[0030] 其中，倾斜角度传感器8、旋转角度传感器9和数据处理终端2均固定于承载支架12上，且倾斜角度传感器8和旋转角度传感器9均与数据处理终端2连接，以将获取的数据传输至数据处理终端2。
[0031] 本实施例中，数据处理终端2既可以为通用的
笔记本电脑，倾斜角度传感器8和旋转角度传感器9均与该数据处理终端2的USB口连接。
[0032] 倾斜角度传感器8用以测量倾斜角度，旋转角度传感器9用以测量旋转角度。在使用时，通过手动该两个传感器，依次对准路面破损的端点，并同时分别记录其倾斜角度和旋转角度，从而可以计算得到破损的尺寸。例如对于垂直于路面延伸方向的路面破损，只需将倾斜角度传感器8依次对准两个端点，然后记录倾斜角度传感器8的倾斜角度，即可计算出该破损的尺寸。此在后续内容中会进行详细的介绍。
[0033] 为了使倾斜角度传感器8和旋转角度传感器9可以动作，本实施例中，推车11装设有多个车轮10，且多个车轮10的中心形成一基准面，承载支架12上安装有转轴3，旋转角度传感器9固定于转轴3上，并可沿平行于所述基准面的方向转动；
[0034] 所述转轴3还连接有摇杆4，所述倾斜角度传感器8固定于所述摇杆4上，从而可以使倾斜角度传感器8随着摇杆4的摆动而倾斜所需的角度。
[0035] 更为具体地，参见图1，转轴3沿垂直于所述基准面的方向设置。与转轴3共轴设置有上底盘30和下底盘31，且所述上底盘30和所述下底盘31之间通过所述转轴3连接；推车11上还设有扶手，所述下底盘31固定于所述扶手上；摇杆4固定于所述上底盘30上。
通过该上下底盘31的结构，可以更稳定地将两个传感器、连通摇杆4以及转轴3装设于承载支架12上。
[0036] 可选地，所述承载支架12上还固定装设有与所述数据处理终端2连接的备用电源5，以满足续航要求。实际应用时，笔记本电脑的
电池只能用3小时左右，无法满足全天检测的需要。考虑到供电需求和野外工作颠簸等实际情况，本系统选择大容量
聚合物锂电池，选用的40000mAh万能应急外置电池可为笔记本电脑供电5～6个小时，可以满足连续检测的要求。
[0037] 可选地，所述承载支架12上还固定装设有相机7，所述相机7与所述数据处理终端2通过总线连接，从而通过数据处理终端2控制拍照。图像通常可以给予观察者对事物最直接的认识，而且图像包含的信息量往往又是最丰富的。路面和路侧的相关信息有利于工程师分析路面病害的成因，确定养护对策。本系统选用Canon G10
数码相机7，通过SDK开发实现自动控制。
[0038] 另外，在检测时，除去需要路面破损的尺寸、以及路面破损的图片之外，数据处理终端2还需要记录路面破损在整条路面的里程
位置，以指明该处破损位于整条公路的何里程位置。
[0039] 公路中的任意一点都是通过道路的里程桩号来
定位的。平面位置的定位是传统人工采集方法的一大难点。现有技术中，工作人员需要记录里程桩信息，百米桩之间通过皮尺确定位置，工作繁琐而且效率低。而且，此种方法普遍存在里程桩位置不准确、经常缺失的情况，定位
精度难以保证。
[0040] 本系统中，数据处理终端2上还连接有GPS装置，以实现里程的定位。定位信息包括坐标和桩号，具体实现的方法为采集公路平面线形，在里程桩处定位(以备在后处理阶段形成里程桩号和平面坐标的对应关系)，采用分段函数拟合公路线形。根据病害定位时采集的GPS坐标，实现病害双系统定位(里程桩号系统和平面
坐标系统)。
[0041] 目前本系统采用的GPS装置为GT-730，通过与数据处理终端2的USB口相连接。该装置的平面定位精度为5～10米，定位速度为0.1米/秒，在海拔高度低于18000米、行驶速度小于515米/秒、操作
温度-40℃～+85℃的状态下可以正常工作。GT-730的外形尺寸为73.5x27x10mm，重量为20克，采用通信格式为NMEA-0183。
[0042] 进一步地，为了提高定位精度，作为辅助的方法，本实施例中，多个所述车轮10之一处还安装有车轮滚动距离测量装置6，且该车轮滚动距离测量装置6通过数据线与所述数据处理终端2连接。
[0043] 车轮滚动距离测量装置6包括：接近开关60和电子计数器(图中未示出)。其中，参见图2，接近开关60沿所述车轮10的轴线固定于所述承载支架12上，并与该车轮10相对设置。电子计数器固定于所述承载支架12上，且与所述备用电源5电连接；接近开关60经由所述电子计数器与所述数据处理终端2连接。
[0044] 其中，该车轮10上固定有螺钉61，当所述接近开关60与所述螺钉61的距离小于阈值时，则产生开关信号并传至电子计数器。通过电子计数器记录开关信号的个数，然后再传至数据处理终端2。数据处理终端2根据开关信号的个数，可推算出车轮10转动的圈数，再根据车轮10的周长计算出车轮10滚动的里程，作为参考里程的数据。
[0045] 本实施例中采用的电子计数器，外形尺寸为48×96×75mm，整机重量为120g，额定供电电源为AC/DC 110-250V，由安装在推车11上的备用电源5提供。电子计数器的计数范围为0～999999，计数速度为30/2000CP，数据传输采用RS232通讯
接口，支持MODBUS通讯协议与计算机通讯。
[0046] 下面分别以横向破损和纵向破损为例，对本实施例提供的路面检测系统对路面破损的测量进行详细的说明。
[0047] 横向破损，即垂直于路面延伸的方向的破损；纵向破损，即沿路面延伸的方向的破损。
[0048] 对于横向破损，参见图3，本系统在测量时，预先测定视线高度H,然后采用倾斜角度传感器8量取该破损的一个端点的对应倾角φ2，然后转动倾斜角度传感器8量取该破损的另外一个端点的对应倾角φ1，然后计算得该破损的横向尺寸量B。
[0049] 具体，计算采用以下公式：
[0050] B＝H×[tan(φ1)-tan(φ2)]
[0051] 对于纵向破损，测量过程稍微复杂。参见图4，测量时，预先测定视线高度H(图中未示出)，然后采用倾斜角度传感器8量取纵向破损的一个端点D的对应倾角φ2；然后，转动转轴3以及上底盘30，使倾斜角度传感器8对准纵向破损的另一个端点A，读取该另一个端点A的对应倾角φ1以及固定于转轴3上的旋转角度传感器9的旋转角度a，然后计算得该纵向破损的尺寸量AD。
[0052] 具体，计算采用以下公式：
[0053] OD＝H×tan(φ2)
[0054] OA＝H×tan(φ1)
[0055]
[0056] 对于区域破损，可以通过横向破损和纵向破损的结合测量的方式，本实施例便不再展开赘述。
[0057] 由上可见，本实用新型的路面检测系统，在检测路面破损时，通过手动倾斜角度传感器8、旋转角度传感器9来对准破损的端点，并实时通过数据处理终端2获取倾斜角度传感器8的倾斜角度以及旋转角度传感器9的旋转角度，进而计算得出路面破损的尺寸，从而无需人工去测量每个路面破损的尺寸，即保证了现场检测的安全性，又可以大大提高工作效率。
[0058] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。
