专利名称：一种路面裂度自动检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高速公路路面检测技术，特别涉及一种路面裂度自动检测装置。
背景技术：
目前，国内外高速公路迅速发展，四通八达，而且车速也在不断地提高。这就要求一直保持高质量的路面，道路完好和平整，确保行驶车辆的高速、安全和舒适。所以非常需要对�：β访娼屑笆奔嗖猓纾访媸欠衿秸�、开裂、路肩整洁、边坡稳定、道沟畅通、线形变形等。70年代法国研制了Gerpho“道路摄像胶片检测设备”是把路面变形等情况摄像制成胶片，然后回到室内对图像资料进行研究分析，判断路面的质量，虽然减少了工人实地检查的工作量，但是仍然需要人工判别路面�：η榭觯实停蟛畲�。所在，很需要研制一种能自动检测高速公路路面质量的设备，对路面摄制的图像，由计算机进行实时准确地分析处理，并对故障地点位置准确定位，及时用无线传输给控制中心，采取抢修措施，和调度指挥车辆安全行驶。
实用新型内容本实用新型的目的是针对现有高速公路监测存在的问题，提供一种结构简单，制造成本低，检测精度高，对故障路面准确定位，自动发送和快速实时动态的自动检测装置。
本实用新型包括CCD摄像机、图像采集卡、监视器、计算机、GPS接收机、SINS捷联式导航系统、发射机、中继台、控制中心和电气控制装置，所述CCD摄像机的视频信号分两路输送给图像采集卡，一路经同步分离器、鉴相器和时序发生器及控制电路输送到帧缓存，同时，时序发生器及控制电路的行、场同步电信号又控制鉴相器，另外三路又分别送到D/A转换器、同步合成电路和经微机接口送到计算机，视频信号的一路经预处理器输送到A/D转换器，转换成数字电信号一路输送到帧缓存，另一路输送到查找表经D/A转换器转换成模拟电压信号，经同步合成电路输送到监视器，所述计算机的控制信号经微机接口分别送到查找表和帧缓存，帧缓存的合成电信号经微机接口输送到计算机进行图像处理，判断路面的质量是否合格，对不合格图像，再由GPS接收机接收到的卫星定位信号送到SINS捷联式导航系统合成，把联合定位的数值信号再通过微机接口送到计算机与不合格图像合成比较，确定出不合格路面裂度、不平整度等具体�：Τ潭龋安缓细衤访婢咛逦恢茫诩扑慊舷允荆⑼ü⒒涌谒偷轿尴叻⑸浠⑸洌屑烫ㄗ⑺偷娇刂浦行模怨收下访婢芳觳夂妥既范ㄎ唬远⑺秃涂焖偈凳倍淖远觳猓ぷ魉俣瓤纱�70。
由于采用上述技术方案，本实用新型具有结构简单，制造成本低，检测精度高，对故障路面准确定位，自动发送和快速实时动态的自动检测高速公路路面质量。
图1是本实用新型自动检测装置结构示意图；图2是本实用新型牵引车结构示意图；图中1 CCD摄像机、2 同步分离器、3 鉴相器、4 时序发生器及控制电路、5 预处理器、6 A/D转换器、7 帧缓存、8 查找表、9 D/A转换器、10同步合成电路、11 监视器、12 微机接口、13 计算机、14 GPS接收机、15 SINS捷联式导航系统、16 发射机、17 中继台、18 控制中心、33 电源、34 天线、35 光照装置、36 可调支架。
具体实施方式
如图1和图2所示，结合实施例进一步说明本实用新型的技术方案和工作过程。一种路面裂度自动检测装置，包括CCD摄像机1、图像采集卡、监视器11、计算机13、GPS接收机14、SINS捷联式导航系统15、发射机16、中继台17、控制中心18、牵引车和电气控制装置，所述CCD摄像机1(MTV-12VIC-EX)的视频信号分两路输送给图像采集卡，一路经同步分离器2、鉴相器3和时序发生器及控制电路4输送到帧缓存7，同时，时序发生器及控制电路4的行、场同步电信号又控制鉴相器3，另外三路又分别送到D/A转换器9、同步合成电路10和经微机接口12(PCI总线)送到计算机13，视频信号的另一路经预处理器5输送到A/D转换器6，转换成数字电信号输送到帧缓存7，同时，另外一路输送到查找表8经D/A转换器9转换成模拟电压信号，经同步合成电路10输送到监视器11，所述计算机13的控制信号经微机接口12分别送到查找表8和帧缓存7，帧缓存7的合成电信号经微机接口12(PCI总线)输送到计算机13进行图像处理，判断路面的质量是否合格，对不合格图像，再由GPS接收机14接收到的卫星定位信号送到SINS捷联式导航系统15合成，把联合定位的数值信号再通过微机接口12(RS232)送到计算机13与不合格图像合成比较，确定出不合格路面裂度、不平整度等具体�：Τ潭龋安缓细衤访婢咛逦恢茫诩扑慊�13上显示，并通过微机接口12(RS232)送到无线发射机16发射，经中继台17转发送到控制中心18，对故障路面精确检测和准确定位，自动发送和快速实时动态的自动检测，工作速度可达70km/h。检测技术指标为最小路面裂度5mm，水平位置1m，垂直位置1.5m，水平速率0.03m/s，垂直速率0.05m/s，横滚和俯仰角度1mrad，运动航向3mrad，时间精度200ns。所述牵引车车体内的工作台上设置有监视器11、计算机13、GPS接收机14、SINS捷联式导航系统15和发射机16，其下面固定有电源33，天线34安装在车体的顶部，并与发射机相连接，CCD摄像机1和光照装置35设置在可调支架36上，车体底部开有CCD摄像机拍摄路面图像的开口。
权利要求1.一种路面裂度自动检测装置，它包括CCD摄像机、图像采集卡、监视器、计算机、GPS接收机、SINS捷联式导航系统、发射机、中继台、控制中心、牵引车和电气控制系统，图像采集卡由同步分离器、鉴相器、时序发生器及控制电路、予处理器、A/D转换器、帧缓存、查找表、D/A转换器、同步合成电路组成，其特证是，监视器、计算机、GPS接收机、SINS捷联式导航系统和发射机设置在牵引车的工作台上面，其下面固定有电源，天线安装在牵引车的上面，并与发射机相连接，CCD摄像机和光照装置设置在可调支架上，CCD摄像机分别与予处理器和同步分离器连接，帧缓存与微机接口相互连接，微机接口与计算机互相连接，时序发生器及控制电路与微机接口连接，微机接口与查找表连接，同步合成电路与监视器连接，GPS接收机经SINS捷联式导航系统与微机接口连接，微机接口通过发射机经中继台与控制中心连接。
2.如权利要求1所述的一种路面裂度自动检测装置，其特征是所述牵引车的底部设置有CCD摄像机拍摄路面图像的开口窗。
专利摘要一种路面裂度自动检测装置，包括图像采集卡、计算机、GPS接收机、SINS捷联式导航系统、发射机、中继台、控制中心和电气控制装置，装置的工作步骤是首先选择路面�：Ψе郸遥舳疌CD摄像机采集路面图像，将图像从帧缓存读入计算机内存进行数字图像处理，从图像中提取的参数与阀值σ相比较，判断图像是否合格，若不合格，则读GPS接收机和SINS捷联式导航系统联合定位参数，将其参数与图像合成比较，并压缩编码，确定出不合格路面裂度、不平整度等具体�：Τ潭龋安缓细衤访婢咛逦恢茫诩扑慊舷允荆头⑸浠⑸涓刂浦行模臼涤眯滦途哂薪峁辜虻ィ圃斐杀镜停觳饩雀撸怨收下访孀既范ㄎ唬远⑺秃涂焖偈凳倍淖远觳飧咚俟仿访嬷柿�。
文档编号G01N33/24GK2687672SQ0321431
公开日2005年3月23日 申请日期2003年8月13日 优先权日2003年8月13日
发明者任波, 李环 申请人:沈阳工业学院
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
