[发明专利]一种道路结构性能监测装置及监测方法

说明书

本发明公开了一种道路结构性能监测装置及监测方法，属于道路工程监测技术领域。装置包括：信息采集模块，其埋设于道路待检测位置层中，采集道路参数并输出；数据处理模块，其接收信息采集模块输出的信息，对道路参数进行分析处理，得到反映道路结构性能的信息并输出；远程控制模块，其接收数据处理模块输出的信息并呈现，远程控制模块控制其余模块的启动停止；无线传输模块，其进行信号的无线传输，信息采集模块、数据处理模块和远程控制模块上均设有无线传输模块；供电单元，其对各模块供电。本发明能直接获取道路结构性能内部的变换信息，实时对道路状况进行监测，全面、准确地获取反映道路结构性能的参数信息。

技术领域

本发明属于道路工程监测技术领域，更具体地说，涉及一种道路结构性能监测装置及监测方法。

背景技术

随着我国经济和现代化建设的发展，公路成为重要的交通运输途径，对我国经济发展发挥积极的作用，但由于自然环境和外部行车荷载的影响，道路结构会随之产生各种不同类型的道路病害，影响了正常的交通通行，严重时可能危机行车安全，因此，应采用科学有效的道路监测装置及数据处理方法对道路的结构性能进行监测和处理，以及时发现道路结构可能发生的病害并采取有效的养护措施。

目前，传统的道路结构性能检测方法面临的挑战主要包括四个方面：“结果准确性差、检测效率低、获取参数单一、设备生存周期短”，具体来说，存在以下问题：

其一，传统的道路结构检测方法多为向道路结构中发射电磁波的方法，通过分析电磁波在传播过程中的波形的变化来反算道路结构特征，该方法不能直接获取道路结构内部的性能参数；此外，一般的数据处理方法往往只考虑其中某一个参数对道路结构性能的影响，往往忽略了其他因素，导致检测结果的准确率较低；

其二，检测方法效率低，传统的加测手段多为人工定点检测，只能局限于某一时间段或某一范围，不能够实现对道路结构的实时全面监测；

其三，一般的检测手段往往只是获取反映道路结构性能的某一特定参数，无法全面、准确地获取影响道路结构的信息，导致无法对道路结构状况进行较为准确地评价；

其四，大多数的监测手段往往采用有线传输的方法，导致其坏损率较高且容易对道路结构性能本身的强度等路用性能产生不利的影响。

发明内容

为了解决上述技术问题至少之一，根据本发明的一方面，提供了一种道路结构性能监测装置，该装置包括：

信息采集模块，其埋设于道路待检测位置层中，采集道路参数并输出；

数据处理模块，其接收信息采集模块输出的信息，对道路参数进行分析处理，得到反映道路结构性能的信息并输出；

远程控制模块，其接收数据处理模块输出的信息并呈现，远程控制模块控制其余模块的启动停止；

无线传输模块，其进行信号的无线传输，信息采集模块、数据处理模块和远程控制模块上均设有无线传输模块；

供电单元，其对各模块供电。

根据本发明实施例的道路结构性能监测装置，可选地，信息采集模块包括：

PH监测器，其采集道路结构能酸碱信息；

应力传感器，其采集道路结构在外部载荷作用下的应力信息；

加速度传感器，其采集道路结构在外部载荷作用下的振动加速度；

温度传感器，其采集道路结构的温度信息。

根据本发明实施例的道路结构性能监测装置，可选地，数据处理模块采用如下计算模型处理其接收的道路参数信息：

Φ＝AICV+λF-ε|T-t|-COV；