[发明专利]一种基于智能颗粒的沥青路面压实实时监测方法

权利要求书

1.一种基于智能颗粒的沥青路面压实实时监测方法，其特征是：包括下列步骤：

1）智能颗粒的安装，包括智能颗粒埋设方案的确定、初始标定、埋设和采集压实全过程中智能颗粒运动响应传感数据，记录压实机械碾压数据；

2）智能颗粒加速度时域信号滤波处理；

3）绘制智能颗粒传感数据中加速度与转动角度数据随时间的变化曲线，与压实机械碾压数据结合，获取不同压实机械作用相对应的颗粒运动响应模式；

4）提取各次压实作用下的最大加速度响应值，以及各次压实机械作用下的整体角度变化值和相对角度变化值；

5）根据步骤4）中获取的智能颗粒运动响应特性的变化规律进行分析，实现对于路面压实状态的实时监测。

2.根据权利要求1所述的基于智能颗粒的沥青路面压实实时监测方法，其特征是：步骤1）具体包括：设计智能颗粒埋设方案，包括智能颗粒埋设数量、埋设深度、横向纵向分布的确定；对传感器进行初始标定，于压实开始前，将智能颗粒传感器静置于水平地面上，保持与接收端连接状态并采集2-3分钟数据，为了便于分析，在标定过程中传感器静置方向通常为z轴竖直向下，x、y轴分别平行于行车方向和垂直于行车方向；根据智能颗粒路面层埋设方案，用卷尺量测确定颗粒埋设点位，在摊铺机摊铺之后，迅速在埋设点位根据埋设深度，用小铲挖出一定沥青混合料、放入传感器、并用沥青混合料重新填充和整平；压实全过程中保持智能颗粒与接收端的连接并采集数据，包括颗粒三轴加速度与三轴转动值；对智能颗粒埋设点位处的压路机类型、作用时间、作用方向信息，采用影像方式记录。

3.根据权利要求1所述的基于智能颗粒的沥青路面压实实时监测方法，其特征是：所述的步骤2）具体包括：加速度信号滤波处理，对加速度时域信号进行傅里叶变换，获得频域信号，并选取能量突出的主频率段，对时域信号进行带通滤波处理，过滤白噪音。

4.根据权利要求1所述的基于智能颗粒的沥青路面压实实时监测方法，其特征是：所述的步骤3）具体包括：绘制智能颗粒传感数据加速度与转动角随时间的变化曲线，并与压实机械碾压数据对应，获取不同压实机械作用相对应的颗粒运动响应模式。

5.根据权利要求1所述的基于智能颗粒的沥青路面压实实时监测方法，其特征是：所述的步骤4）中提取最大加速度响应值的方法为，在单次压实作用下颗粒的加速度响应数据中选取具有最大绝对值的加速度值；计算整体角度变化值和相对角度变化值的方法为，整体角度变化值为压实机械作用前后的颗粒角度变化值，相对角度变化值为单次压实机械作用过程中的颗粒最大、最小角度差值。

6.根据权利要求1所述的基于智能颗粒的沥青路面压实实时监测方法，其特征是：所述的步骤5）中的数据分析过程包括对于最大加速度响应值、整体角度变化值和相对角度变化值在压实过程中变化规律的分析，颗粒加速度、角度的变化趋势与沥青混合料的密实状态相关。