本实用新型专利技术公开了一种自供电路面形变监测装置，属于智能交通设备技术领域，包括壳体，其特征在于：壳体包括类圆形多边防水外壳和透光盖，类圆形多边防水外壳内设置有充电电池、PCB和太阳能电池板，太阳能电池板上连接有射频天线，PCB上设置有姿态检测模块、射频模块、供电模块、充电模块和蓝牙MCU，姿态检测模块和射频模块分别与蓝牙MCU电连接，射频天线与射频模块电连接，供电模块分别与姿态检测模块、蓝牙MCU和射频模块电连接，太阳能电池板和充电模块电连接，充电模块和充电电池电连接，充电电池与供电模块电连接。本实用新型专利技术能够有效监测路面沉降与位移，对于路面破损情况能够全天候监测，利于提高预警效果。利于提高预警效果。利于提高预警效果。
【技术实现步骤摘要】
一种自供电路面形变监测装置
[0001]本技术涉及到智能交通设备
，尤其涉及一种自供电路面形变监测装置。
技术介绍
[0002]路面破损状况是路况调查与评价中的一个重要指标，路面破损状况用破损类型，严重程度和范围来描述。路面平整度与路面各层次结构的平整状况有着一定的联系，即各层次的平整效果将会累计反映到路面表面上，由于公路地基和填土在横向上不可避免的存在不均匀性，再加之地基渗水，路基产生不均匀沉降，会出现纵向形变与纵向裂缝，路面顶层会产生波浪式的不平整，通车多年的公路尤为严重；公路沉降过多，裂缝过长过宽，会严重影响路面的使用性能和使用寿命。路面纵向形变在软土地基和非软土地基上都会存在，相较而言，软土地基公路的纵向形变会大于非软土地基公路，即使在设计和施工中对此做了处理，依旧不可避免出现。路面的沉降和裂缝会增大行车阻力，并使车辆产生附加振动作用，这种振动作用会造成行车颠簸，影响行车速度和安全，以及驾驶的平稳和乘客的乘坐舒适性，同时，振动还会对路面施加冲击力，从而加剧路面与汽车机件损坏和轮胎的磨损，并且会增加车辆油耗；而且不平整的路面会积滞雨水，加速路面的破坏。目前已有的路面破损检测技术有：早期的接触式测量使用断面式平整仪，如三八尺、八轮测平车和横断面尺，此类方法难以实现自动化，依赖人工观测与记录，效率较低，无法应用于路网级的路面平整度测量，还需要进行交通管制。近年非接触式的测量技术有了长足发展，典型的反应式平整仪如颠簸累积仪，在车上安装感应器和显示器，可以感应和累计车辆以一定速度经过不平整路面的时候悬吊系统的垂直位移，反应式平整仪测定系统的优点是价格低廉，操作简便，但是存在时间稳定性差和转换性差的问题，需经常对仪器进行校正，并且需要寻找一个通用的平整度指标，以便与其他仪器的数据进行比较。惯性式平整仪，以惯性原理加装非接触式的测距仪器，一般是通过激光、超声波来测量相对高度，直接针对路面轮廓进行测量，惯性参考仪器一般为加速度计，用以测量车体行进中的垂直加速度，通过计算得到垂直位移量，车体与道路表面的距离通过这个位移量校正后，可以得到精确的道路轮廓；另外如根据三角测距原理设计而成的激光路面断面高程仪，分别采用加速度传感器、角速度传感器修正车体振动形成的测量误差。反应式平整仪的优点为保持正常行车的同时，进行路面平整度测量，不但快速而且不会影响道路车流状况，适用于已开放的路面平整度测量。缺点是非直接对路面轮廓进行测量，而测量车辆对于路面轮廓的变化的反应，此反应可能会受车辆本身的悬吊系统或者避震系统的影响，另外此类仪器需以固定的速度进行测量，或者要研究出校正模式。惯性平整仪适合收集大量路面的平整度资料，明显改善了断面平整仪的缺点，但同时又具有断面式平整仪的测量原理的优点，并且是直接对路面轮廓进行测量，确实校正了反应式平整仪的缺点，准确性较反应式平整仪更高，也具有快速检测的优点，但价格较昂贵。
[0003]公开号为CN 209879697U，公开日为2019年12月31日的中国专利文献公开了一种
基于物联网的道路安全预警系统，其特征在于：包括通过无线连接的预警安全锥桶系统、智慧作业服系统和终端管理系统；
[0004]所述预警安全锥桶系统包括锥桶主体，在锥桶主体上设置供电模块和主控芯片，主控芯片连接数据采集模块、无线通讯模块和警报灯；所述供电模块包括稳压模块、光伏板和锂离子电池，稳压模块与光伏板和锂离子电池连接；所述数据采集模块包括MPU6050姿态检测模块、超声波测距模块和红外激光传感器；所述无线通讯模块为Lora模块；
[0005]所述智慧作业服系统包括作业服主体，作业服主体上设置供电模块和主控芯片，主控芯片连接通信模块、GPS定位模块、警报模块、保护模块和控制模块；所述供电模块包括稳压模块、薄膜光伏板和锂离子电池，稳压模块与薄膜光伏板和锂离子电池连接；所述通信模块包括Lora模块和NB
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IOT模块；所述保护模块为安全气囊系统，安全气囊系统通过自动控制或手动控制启动。
[0006]该专利文献公开的基于物联网的道路安全预警系统，利用姿态传感器检测锥形桶的状态，一旦锥形桶的倾角发生变化会及时将预警信息发送给工作人员；当锥形桶正常放置时，系统会自动取消提醒，但不能有效监测路面沉降与位移，对于路面破损情况不能全天候监测。
技术实现思路
[0007]本技术为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种自供电路面形变监测装置，本技术能够有效监测路面沉降与位移，对于路面破损情况能够全天候监测，利于提高预警效果。
[0008]本技术通过下述技术方案实现：
[0009]一种自供电路面形变监测装置，包括壳体，其特征在于：所述壳体包括类圆形多边防水外壳和连接在类圆形多边防水外壳上的透光盖，所述类圆形多边防水外壳内设置有充电电池、PCB和太阳能电池板，所述充电电池安装在类圆形多边防水外壳的内底壁上，所述太阳能电池板固定在类圆形多边防水外壳的上部，太阳能电池板上连接有射频天线，所述PCB位于充电电池和太阳能电池板之间，PCB上设置有姿态检测模块、射频模块、供电模块、充电模块和与服务器通信的蓝牙MCU，所述姿态检测模块和射频模块分别与蓝牙MCU电连接，所述射频天线与射频模块电连接，所述供电模块分别与姿态检测模块、蓝牙MCU和射频模块电连接，所述太阳能电池板和充电模块电连接，充电模块和充电电池电连接，充电电池与供电模块电连接。
[0010]所述姿态检测模块，用于监测姿态数据，量化监测装置所处的姿态。
[0011]所述蓝牙MCU，用于实现蓝牙通信，设置姿态检测模块的状态，获取和处理姿态检测模块监测的姿态数据，并将处理后的姿态数据上传至服务器。
[0012]所述射频模块，用于接收蓝牙信号和发送包含处理后的姿态数据的蓝牙信号。
[0013]所述姿态检测模块包括三轴MEMS陀螺仪和三轴MEMS加速度计，三轴MEMS陀螺仪用于测量角速度数据，三轴MEMS加速度计用于测量加速度数据。
[0014]所述类圆形多边防水外壳的外壁上沿圆周均匀分布有多根加强肋。
[0015]所述透光盖的内壁上固定连接有密封胶条，透光盖通过密封胶条与类圆形多边防水外壳密封连接。
[0016]所述透光盖的外壁上沿透光盖的圆周均匀分布有多个凸起。
[0017]所述太阳能电池板为太阳能光伏板，太阳能光伏板位于PCB与透光盖的内顶壁之间。
[0018]本技术所述MCU是指单片机。
[0019]本技术所述MEMS是指微机电系统。
[0020]本技术所述PCB是指印制电路板。
[0021]本技术的工作原理为：
[0022]服务器根据路面实际数据和监测装置的基准数据，建立路面的三维模型，监测装置定时从姿态检测模块获取三轴MEMS陀螺仪的角速度数据和三轴MEMS加速度计的加速度数据，蓝牙MCU将加速度数据和角速度数据进行融合计算得到姿态数据，然后将姿态数据上传至服务器；由于某个路段会以若干断面安装若干组监测装置，当采集多本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自供电路面形变监测装置，包括壳体，其特征在于：所述壳体包括类圆形多边防水外壳（1）和连接在类圆形多边防水外壳（1）上的透光盖（2），所述类圆形多边防水外壳（1）内设置有充电电池（3）、PCB（4）和太阳能电池板（5），所述充电电池（3）安装在类圆形多边防水外壳（1）的内底壁上，所述太阳能电池板（5）固定在类圆形多边防水外壳（1）的上部，太阳能电池板（5）上连接有射频天线（6），所述PCB（4）位于充电电池（3）和太阳能电池板（5）之间，PCB（4）上设置有姿态检测模块（7）、射频模块（8）、供电模块（9）、充电模块（10）和与服务器通信的蓝牙MCU（11），所述姿态检测模块（7）和射频模块（8）分别与蓝牙MCU（11）电连接，所述射频天线（6）与射频模块（8）电连接，所述供电模块（9）分别与姿态检测模块（7）、蓝牙MCU（11）和射频模块（8）电连接，所述太阳能电池板（5）和充电模块（10）电连接，充电模块（10）和充电电池（3）电连接，充电电池（3）与供电模块（9）电连接。2.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：祁宝荣，龚绍杰，叶琳，赵新，杨钞，朱友杰，
申请(专利权)人：四川九通智路科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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