[发明专利]一种基于物联网的路面碾压作业监管系统

说明书

本发明公开了一种基于物联网的路面碾压作业监管系统，包括路面摊铺子系统、路面压实子系统和中心处理单元；所述中心处理单元通过无线网络分别连接路面摊铺子系统和路面压实子系统，中心处理单元通过基础信息和工艺规则集的建立和维护，对路面摊铺子系统和路面压实子系统采集的数据进行合并，生成及储存整个工程的数据的统计和分析结果，并返回信息至连接路面摊铺子系统和路面压实子系统。本发明通过对路面碾压施工工程实施多方位数据监控，及时修正工作人员的失误，提高了施工工程的质量，保障了施工安全和环保卫生。

技术领域

本发明涉及工程监管领域，尤其涉及一种基于物联网的路面碾压作业监管系统。

背景技术

提高施工质量水平，一直是施工单位工作的重中之重。在长期的公路建设施工活动中，施工单位积累了丰富的经验，形成了用于质量管控的详细工艺规范，其中包括路面碾压施工工艺规范，要求压路机司机执行操作规范，达到保证施工质量的目的。但工艺规范的执行水平却参差不齐。有很多项目不令人满意，施工质量与预期水平相差较大，究其原因，是工艺执行不到位。工艺执行水平与压路机操作人员的技能水平、经验、工作态度和情绪都有关系，需要有效监管，及时提醒，不断改进。但因为多台压路机同时作业，仅凭人工肉眼观察，难以有效评估，管理人员也缺乏有效的监管手段，不能及时发现问题并提醒操作人员改进。因而有效的辅助技术手段就很有必要了。

现有的辅助手段，一种是视频监控。视频监控增加了事后分析的影像依据，可以对比较明显的违规情况进行甄别，一定程度上弥补了人眼难以同时观察多台设备、视角受限的弱点。例如，专利号为2019218887643的一种智能化路面施工过程监控系统，通过布置在各个工序的监控设备对施工现在进行监控。但还是需要人工逐一观看，工作量巨大，只适合对已经发现问题的事件通过视频回放进行责任追溯，难以起到直接和全面的施工执行情况监督和评估，更不可能实时提醒。比如，施工规范中要求相邻碾压带的重叠宽度为10-20CM，若要对是否执行到位进行评估，依靠视频监控中的所谓移动侦测是不可能做到的。至于压路机是否按规定开/关振动，振动强度或频率是否符合工艺要求等等，更是视频监控完全不能胜任的。

另一类辅助手段，是碾压遍数的统计、连续压实度的估算或路面平整度的测量。这类技术着重对碾压结果或一定阶段碾压结果进行统计和评估，有一定的用途，也可以在一定阶段发出需要改进的信号；其局限性在于，一是这种评估结果相对施工过程滞后很多，无法形成及时的反馈和改进闭环；其次，对施工过程缺少有效监控和记录，对施工人员执行工艺规范的水平缺少有效评估，因而难以对造成某种结果的原因进行分析；进一步，无法确认不良结果跟哪些压路机的哪些不规范操作有关，无法定位操作者并及时提出警示；最后，无法进行全面的统计分析，并形成有效的质量管理改进决策。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的路面碾压作业监管系统。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种基于物联网的路面碾压作业监管系统，包括路面摊铺子系统、路面压实子系统和中心处理单元；所述中心处理单元通过无线网络分别连接路面摊铺子系统和路面压实子系统，中心处理单元通过基础信息和工艺规则集的建立和维护，对路面摊铺子系统和路面压实子系统采集的数据进行合并，生成及储存整个工程的数据的统计和分析结果，并返回信息至连接路面摊铺子系统和路面压实子系统。

进一步的，所述路面摊铺子系统包括设置摊铺机上的北斗GPS定位终端、红外温度传感器和边缘处理单元，所述边缘处理单元分别连接北斗GPS定位终端和红外温度传感器，实时获取摊铺机的精准位置、行进速度以及沥青混合料温度，并将数据发送至中心处理单元。

进一步的，所述路面压实子系统包括设置于压路机上的北斗GPS定位终端、红外温度传感器、振动传感器、边缘处理单元和扬声器；所述边缘处理单元分别连接北斗GPS定位终端、红外温度传感器、振动传感器和扬声器，实时获取压路机的精准位置、行进速度、振动频率以及沥青混合料温度，并将数据发送至中心处理单元；振动传感器用于获得压路机的振动频率或振动强度；红外温度传感器用于获取沥青混合料温度。