[发明专利]碾压施工监控系统及碾压施工监控的方法

摘要

本发明是碾压施工监控系统及碾压施工监控的方法。在施工区域内按照设计要求划分施工标段，根据设计要求至少设置1个施工标段，每个施工标段内配置施工碾压机，至少配置1台施工碾压机，施工区域内安设RTK基站、施工数据处理机构，在每台施工碾压机上设置车载GPS移动站，RTK基站、车载GPS移动站和GNSS卫星构成定位系统，碾压施工监控系统由定位系统、施工碾压机、车载显示器、车载控制器、施工数据处理机构、运行监控客户端和碾压度检测仪组成。本发明结构简单，设计科学，使用方便，成本低，容易掌握，监测数据准确，传输快捷，设备使用长久耐用，能够进行连续、实时、准确的碾压施工监控以及碾压度检测，对碾压过程和碾压质量达到全面控制。

主权项

一种碾压施工监控系统，其特征是在施工区域（1）内按照设计要求划分施工标段（2），根据设计要求至少设置1个施工标段（2），每个施工标段（2）内配置施工碾压机（7），根据设计要求至少配置1台施工碾压机（7），施工区域（1）内安设RTK基站（5），施工数据处理机构（10），在每台施工碾压机（7）上设置车载GPS移动站（6），RTK基站（5）、车载GPS移动站（6）和GNSS卫星（4）构成定位系统（3），整体定位系统（3）中车载GPS移动站（6）实施连续的、实时的数据采集，车载GPS移动站（6）采集施工碾压机（7）的三维位置信息，车载GPS移动站（6）和碾压度检测仪（12）是进行连续的、实时的采集数据信息，车载GPS移动站（6）采集施工碾压机（7）的三维位置信息，碾压度检测仪（12）采集施工碾压机（7）当前位置的碾压度，当车载GPS移动站（6）和碾压度检测仪（12）采集数据后，通过线路把数据发送给车载控制器（9）；碾压施工监控系统由定位系统（3）、施工碾压机（7）、车载显示器（8）、车载控制器（9）、施工数据处理机构（10）、运行监控客户端（11）和碾压度检测仪（12）组成，定位系统（3）由GNSS卫星（4）、RTK基站（5）和车载GPS移动站（6）组成；车载GPS移动站（6）通过线路与车载控制器（9）相连接，车载GPS移动站（6）实时接收RTK基站（5）的数据信息，以及施工碾压机（7）的行走轨迹、碾压的遍数、碾压层的厚度传输给车载控制器（9），碾压度检测仪（12）通过线路与车载控制器（9）相连接，碾压度检测仪（12）采集施工碾压机（7）当前位置的碾压度，通过线路把采集数据信息传输给车载控制器（9），车载显示器（8）通过线路与车载控制器（9）相连接，车载显示器（8）显示车载控制器（9）采集的数据信息；施工碾压机（7）上安设车载控制器（9），车载控制器（9）采用工业控制机或PC机或平板电脑，车载控制器（9）安装在施工碾压机（7）的驾驶室内，能够避免尘土和雨水对其造成损坏，车载控制器（9）的作用是实时接收车载GPS移动站（6）和碾压度检测仪（12）的原始数据，然后对数据进行初步的处理和分析，通过DTU模块发送到施工数据处理机构（10），同时车载控制器（9）也会通过线路把数据发送给车载显示器（8），车载显示器（8）显示车载显示器（8）采集、存储、分析、调整、发出指令的数据信息；RTK基站（5）搜索GNSS卫星（4），并接收GNSS卫星（4）的数据信息，RTK基站（5）通过电台实时向车载GPS移动站（6）发送差分数据，提高车载GPS移动站（6）的定位精度；在施工碾压机（7）上安设车载GPS移动站（6）、碾压度检测仪（12）、车载显示器（8）和车载控制器（9），车载GPS移动站（6）、碾压度检测仪（12）和车载显示器（8）通过线路与车载控制器（9）相连接，车载GPS移动站（6）接收RTK基站（5）的数据信息，车载GPS移动站（6）连续的、实时的采集施工碾压机（7）碾压数据信息，车载GPS移动站（6）采用华测的卫星接收RTK电台接收和天线，车载GPS移动站（6）采集施工碾压机（7）的三维位置数据信息，车载GPS移动站（6）把RTK基站（5）的数据信息传输给车载控制器（9），车载控制器（9）经数据信息处理，实时运算当前施工碾压机（7）的碾压质量信息，其中含有施工碾压机的碾压轨迹、碾压的遍数、碾压层的厚度，通过车载显示器（8）上展示当前施工碾压机（7）的作业信息，车载显示器（8）采用显示屏或触摸式显示屏的平板电脑；施工碾压机（7）上安设碾压度检测仪（12），碾压度检测仪（12）采集碾压机当前位置的碾压度，施工碾压机（7）上安设机架（13），施工碾压机（7）的机架（13）上安设振动轮（14），机架（13）上的振动轮（14）与地面保持紧密的接触，施工碾压机（7）通过振动轮（14）压实土壤；车载GPS移动站（6）和碾压度检测仪（12）把数据通过线路传输到车载控制器（9），碾压度检测仪（12）采用加速度频率传感器及集成相关的处理模块，车载控制器（9）经数据信息处理后把采集到的数据通过车载控制器（9）的无线数据传输模块传送给施工数据处理机构（10），施工碾压机（7）上安设车载控制器（9），车载控制器（9）通过线路与车载GPS移动站（6）、碾压度检测仪（12）和车载显示器（8）相连接，车载控制器（9）收集车载GPS移动站（6）和碾压度检测仪（12）采集到的数据信息，把收集到的数据信息存储、分析、上传和接收，车载控制器（9）采用PC机或工业控制机；施工数据处理机构（10）是整个系统的核心，施工数据处理机构（10）采用服务器，施工数据处理机构（10）通过互联网接收各个施工碾压机（7）的作业数据信息以及RTK基站（5）的数据信息，存储施工碾压机（7）的作业数据信息，监控施工碾压机（7）已完成的作业数据信息，经数据信息处理后，施工数据处理机构（10）把处理后的数据信息发送给运行客户端（11），数据处理机构（10）对施工碾压机（7）的碾压数据实施存储、处理、分发，并对所有数据进行备份，管理工程的其他信息，包含施工标段、用户、施工碾压机（7）；施工方或监理方或建设方或其他用户通过运行客户端（11），从施工数据处理机构（10）上获取施工区域（1）中施工标段（2）的施工进展情况，通过运行客户端（11）获得每一台施工碾压机（7）的施工状态和完成施工进度情况。