[实用新型]一种路面平整度检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光电技术领域，更具体地说，涉及一种路面平整度检测装置。

背景技术

路面平整度是评价路面使用性能的重要指标之一，随着我国公路等级的不断提高，高等级公路网的日益完善，不良的路面平整度不仅影响道路行车安全，降低行车舒适度，增大行车噪音污染；而且增加车辆的运行费用(如增加油耗、降低行车速度、增加车辆机件磨损)，同时加速结构破坏，影响路面的使用年限，缩短养护周期。因此，如何对路面平整度进行检测评定，是当前一个十分重要的课题。

现有在路面平整度的测量中，通常采用准惯性基准测量系统。该测量系统通过固定在测量车车身上的一个激光传感器和一个加速度传感器的联合来测量公路路面的相对高程，进而通过世界银行46号文件的计算模型计算路面平整度。

但是，应用上述这种准惯性基准测量系统在山区进行路面平整度检测时，由于山区道路弯道多，拐弯半径小，检测车辆快速经过弯道时，车身会发生倾斜。因此，各传感器在倾斜状态下的输出值与实际情况相比会出现较大偏差，通过多次采集数据并计算后得到的路面相对高程值也会出现较大偏差，从而不能真实反映道路路面的平整度。

在目前与姿态相关的测量中，主要应用到以下几种传感器：陀螺仪、倾角仪和电子罗盘。

对于应用陀螺仪测量姿态角，主要有以下几个缺点：一般陀螺仪稳定性、重复性较差，随机漂移较大，另外陀螺仪在长时间工作时其温度累积误差会逐渐增大，甚至会严重影响角度的测试精度。在公路路面平整度检测中，由于测试全部是在户外以车载的方式进行，陀螺仪的使用环境较为恶劣，例如：工作温度可能从0摄氏度到近60摄氏度，并且需要连续快速的测量。因此，当陀螺仪在户外连续工作时，受到温度及其他因素的影响，陀螺仪测量的姿态角精度会大大降低。

倾角仪测量角度的精度较高，但是其响应频率较低，一般不超过30Hz，主要用于准静态情况下的测量。在公路路面平整度检测中，测试车辆的行驶速度通常较快，一般70～80Km/h，此时，倾角仪的响应频率不够，因而不能准确测量动态中的姿态角度。

电子罗盘仪的工作原理是测量地球磁场，其分辨率和精度较低。另外，如果在使用的环境中有除地球以外的其他磁场且这些磁场无法有效的屏蔽时，那么电子罗盘的使用就有很大的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种路面平整度检测装置，在测量车车身发生倾斜时，能够准确测得路面的高程，以真实反映路面的平整度。

本实用新型实施例是这样实现的：

一种路面平整度检测装置，包括：第一测距传感器、第二测距传感器及检测输出单元；

所述第一测距传感器和第二测距传感器，用于分别输出各自测点距离地面的第一高程测量值和第二高程测量值；

所述检测输出单元接收所述第一高程测量值和第二高程测量值，根据第二高程测量值对于第一高程测量值的修正，获得路面平整度信息并输出路面垂向高程值。

优选的，所述第一测距传感器连接有输出端连接所述检测输出单元的第一修正装置，所述第一修正装置用于修正所述第一高程测量值。

优选的，所述第一修正装置为加速度传感器。

优选的，所述第二测距传感器连接有输出端连接所述检测输出单元的第二修正装置，所述第二修正装置用于修正所述第二高程测量值。

优选的，所述第二修正装置为加速度传感器。

优选的，所述第一测距传感器和第二测距传感器垂直投射至地面，且各自测点距离地面的初始高程相等。

优选的，所述路面平整度信息具体包括：

所述路面平整度检测装置在测量车辆拐弯状态下产生的同地面间的横滚角。

优选的，所述路面平整度信息还包括：

在测量车辆加速状态下产生的同地面间的仰角；

和/或在测量车辆减速状态下产生的同地面间的俯角。

优选的，所述测距传感器包括：激光传感器。

同现有技术相比，本实用新型提供的技术方案具有以下优点和特点：

首先，通过在测量车使得安装该检测装置，由沿车身方向横向分布两个测距传感器测量车在拐弯时检测装置相对于路面的实时横滚角，通过计算来修正和补偿测量车在拐弯时车身发生的倾斜，计算得到真实的路面高程，因此能够准确反映路面平整度；