[发明专利]压实作业辅助装置、压实作业辅助方法和压路机

说明书

技术领域

本发明涉及工程技术领域，具体而言，涉及一种压实作业辅助装置、一种压实作业辅助方法和一种压路机。

背景技术

目前，大多数国外振动压路机的都采用了压实度检测装置，而国内部分产商的压路机也装配或选配了压实度检测装置，以实时监测施工路面的压实情况，该装置可有效的监测到路面的压实度信息，可在一定程度上的提高施工质量和降低施工成本。

采用上述方法的压实度检测装置，存在以下缺点：振动压路机工作时，压实度检测装置都只是反映当时的压实地面的压实情况，施工人员在具体操作过程中，只能被动的接受压实结果。压实结果要么是该路段整体压实度(对多个采样点的压实度进行平均计算)，要么就是每个采样点的压实度，其对下一遍压实的参考意义不是很大，难以在下一遍压实时比较合理的修正压实均匀性。因此，现有的压实度检测装置也就无法对后续的压实作业提供有力的指导。

总体来说，现有的压实度检测装置虽然在施工中提供了压实度信息，但不能更好的实现精细化的作业，难以实现均匀压实，无法指导下一遍压实作业，使得后续压实作业依然依赖于操作人员的工程经验。

因此，需要提供一种新的用于在压路过程中按区域检测压实度的方案，以实现精细化作业，能够针对不同区域压实度情况，进行不同压实处理，实现均匀压实，进一步的，可以提供压实作业建议工作参数，如振动频率，振幅、压实速度、整体压实遍数等，从而有效的指导下一遍压实作业，降低对操作人员的工程经验的依赖度，更进一步地达到最优的压实作业并减少能源与机器损耗。同时，需要收集验收道路的依据，准确及时地对用户进行提醒，并为道路维修提供指导作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种新的用于在压路过程中按区域检测压实度的方案，以针对不同区域，进行不同压实处理，从而实现精细化的作业，同时，需要在压路过程中针对不同区域提供作业建议参数，完成对压路作业的指导工作。

有鉴于此，本发明提供一种压实作业辅助装置，包括：工作信号采集单元，采集压路机的工作信号；反馈信号采集单元，采集路面在受到压路机的作用力后的反馈信号；主控单元，对路面上不同位置的所述反馈信号进行处理，取得路面上不同工作位置的压实度，对所述工作信号进行处理，得到所述压路机在不同时刻的工作位置，并进一步得到所述压路机在不同时间段的工作区域，以及按预定方式对所述工作区域内的多个压实度进行处理，得到所述工作区域的压实质量参数，其中，所述压实质量参数包括所述工作区域的整体压实度，所述工作信号包括所述压路机的驱动马达的转速和/或振动频率以及初始工作位置。整体压实度反应的是一个路面区域的整体范围内的压实质量，结合路面区域多个点的压实度而得到，区别于对于路面某一点的压实度。驱动马达转速反映的是压路机的作业速度，结合时间很容易推算其作业位置，工作信号不限于驱动马达的转速，也可以是驱动马达的振动频率，转速可以直接测量，也可以通过驱动马达的振动频率提取其转速值，同样可以推算出压路机的作业速度。

在该技术方案中，可以针对具体的区域来检测压实度，相比于对单个点或整个路段检测压实度来说，本方案更有利于明确具体区域的压实度，有利于指导后续的对该区域的压实作业。主控单元可以采用多种类型的主控芯片。在该技术方案中，由于目前检测不同点的压实度的方法较多，所以反馈信号可以是压路机在压路过程中受到反作用力后的振动加速度信号，或是压实路面时振动波在路面横向传递的时间长度，或是压实路面时材料中空气含量的变化，在反馈信号为上述振动加速度信号时，反馈信号采集单元可以是加速度计。

在上述技术方案中，优选地，所述主控单元还按预定方式，取得所述压路机的额定性能和与所述工作区域的材料匹配的压实曲线，并对所述工作区域的整体压实度、所述压路机的额定性能和与所述材料匹配的压实曲线进行处理，以得到所述压路机对所述工作区域的最小压实遍数，和/或所述压路机对所述工作区域每次压实作业时的作业建议参数，其中，所述压实曲线反映不同材料的累计受力与压实度之间的关系，或单次受力与压实度增量之间的关系。在该技术方案中，获取不同工作区域的最小压实遍数以及下次作业建议参数，可以针对每个工作区域，精细化地指导并优化压实作业，提升了压实作业的精细程度。