[实用新型]一种基于车载双目视觉的路面坑槽检测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于道路质量检测领域，具体涉及一种结合了双目相机、GPS、振动传感器、及主控芯片的路面坑槽检测装置。

背景技术

随着我国经济的快速发展，车辆的使用已经越来越普遍，与此同时城市道路因车辆的长期行驶、车轮的冲击以及自然因素如风吹、日晒、洪水、风沙等，都会受到或大或小的损害，从而形成坑槽。路面坑槽的数量是公路质量衡量的重要标准，路面的坑槽不仅仅关系到公路的使用年限，更会影响驾乘人员在车辆中的行驶感受，影响行车安全。

传统的路面坑槽测量一般是人工寻找，并记录，这种方法费时费力，且效率低。目前国外的先进技术在路面坑槽检测中被大量应用，但由于其设备投资偏大、国外相关设备维护、保养不便等问题，在国内很难推广。国内针对路面坑槽检测方面的研究与设备相对较少，大多是针对路面平整度这种有成熟的国际指标的测量仪器。在路面坑槽定位方面，传统的颠簸累计仪只能测量路面纵断面的曲线而无法获得路面坑槽的空间位置信息，在面积、深度测量方面传统的单目相机因其只能在水平跟纵向两个维度进行测量，在确定类似路面坑槽这种空间结构体的三维坐标方面更显乏力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服传统路面检测仪器无法测量的路面坑槽缺陷的问题，结合了双目相机、GPS、三轴加速度计等并针对路面坑槽多样化、分布广的特殊性，解决路面坑槽定位、面积、深度信息的测量难题。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种基于车载双目视觉的路面坑槽检测装置，包括设置于车上的采集终端、数据处理模块、数据分析与存储模块，其中：

所述采集终端包括GPS模块、以及分别连接GPS模块的双目相机模块和振动传感器模块，所述GPS模块实时定位车辆的位置，并等间隔分频同步触发信号给双目相机模块，所述双目相机模块每接收到GPS模块的一次触发信号便采集路面图像一次，同时所述振动传感器模块接受到GPS模块的同步触发信号后开始采集车体的振动信息；

所述数据处理模块包括主控制器模块、以及分别连接主控制器模块的外触发模块、电源模块和外部存储模块，所述GPS模块和振动传感器模块连接主控制器模块，所述GPS模块和振动传感器模块将带有同步时间信息的位置与振动信息传输至主控制器模块中进行处理，主控制器模块将处理后的信息存储在外部存储模块中，所述外触发模块用于对主控制器模块发出同步触发脉冲，主控制器模块接收到触发脉冲后对GPS模块发出一个记录当时的GPS信息的信号；

所述数据分析与存储模块包括计算机，所述计算机通过路由器连接双目相机模块，并且所述计算机分别连接外部存储模块和高速存储器，所述计算机通过计算、分析双目相机模块传输进来的图像数据信息，并接受外部存储模块传输进来的采样数据，所述高速存储器用于存储计算机处理过的数据信息。

进一步的，所述外触发模块当且仅当车辆没经过路面坑槽但人眼可以观察到时由随车测试人员人工触发。

进一步的，所述双目相机模块采用DCFS800H型工业CCD相机。

进一步的，所述传感器模块采用三轴加速度计LIS34DE芯片。

进一步的，所述主控制器模块采用STM32F107RC芯片。

进一步的，所述高速存储器采用三星CN850EVOSSD存储器。

进一步的，所述外触发模块采用按键方式。

本实用新型的有益效果是:

本实用新型结合多传感器的数据采集，通过计算机的算法处理能有效的定位路面坑槽的经纬度，并计算出路面坑槽的面积、深度信息。这些数据既可成为电子地图的标识依据，又可为城市交通状况维护提供参考，还可以在司机行车过程中有一定的指导作用，具有非常重要的工程实际意义，并且结构简单，抗干扰能力强，可靠性高。

附图说明

图1为本实用新型中采集终端结构示意图；

图2为本实用新型中数据处理模块结构示意图；

图3为本实用新型中数据分析与存储模块结构示意图。

图中标号说明：1、GPS模块，2、双目相机模块，3、振动传感器模块，4、外触发模块，5、电源模块，6、主控制器模块，7、外部存储模块，8、计算机，9、高速存储器，10、路由器。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。

一种基于车载双目视觉的路面坑槽检测装置，包括设置于车上的采集终端、数据处理模块、数据分析与存储模块，其中：