激光道路综合检测车制造技术

本发明专利技术涉及一种可用于检测评价多项道路质量指标的激光道路综合检测车，在车体下端装有一部其上设置有多个可向下方发出准直激光束的路面平整度、车辙、构造深度激光检测装置，在车体后端上部设有俯向拍摄的面阵相机，在车体后端装有面阵相机双排频闪照明灯，在车体顶部装有道路两侧环境拍摄相机、安全监控相机和ＧＰＳ定位天线，在车体操作室内设置有工作台、发电机舱、工控机柜、洗手池、饮水机以及控制电路装置。与现有技术相比，本发明专利技术具有结构新颖、功能齐全、操作方便、检测精度高、可实现多项道路质量指标综合检测等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于道路质量检测设备
,涉及一种可用于检测评 价多项道路质量指标的激光道路综合检测车。
技术介绍
在高等级公路的建设、运营、养护维修中，道路的多项质量指标 状况如路面平整度、构造深度、路面车辙、路表面裂缝以及道路两侧 的各种环境信息(如护栏、边坡、中心隔离带)等指标状况，对于建设 部门和交通管理部门来说都是非常重要的。如何对上述指标进行快 速、客观的检测与评价，长期以来一直是有关部门十分关注的问题。 目前，本领域对相关道路质量指标检测与评价的现状如下所述。对于路面平整度、构造深度指标的检测与评价，迄今虽然已采用 了先进的激光检测技术,但其多还只限于对这两项指标的单独检测与 评价，且仅仅是检测一个轮迹带上平整度指标，尚没有做到使之与其 它路面质量指标同时进行高效率检测。对于路面车辙指标的检测与评价，目前采用的激光检测装置所存 在的主要问题主要是在横断面方向上安装布设的激光探头数量少，检测宽度小于一个行车道的宽度，检测精度低；另外安装激光探头的横 梁往往布设在检测车的外部，横梁的宽度也超出检测车的宽度，不利 于行车安全。总体上讲对路面车辙指标的检测也还是单独检测，亦没有没有做到使之与其它路面质量指标同时进行高效率检测。对于路面裂缝等破损情况的检测与评价，目前主要还是采用人工 行走目视记录检测的方式，存在检测效率低、影响正常交通以及检测 人员的人身安全隐患大等问题，而近年来已有应用的数字图像检测方 法也还没有没有做到与其它路面质量指标同时进行高效率检测。另外 对于道路环境信息的检测，目前也主要是采用人工的方法进行，效率4低、不能实现长距离大范围的检测。即便是目前已有采用的多道路指标的检测装置, 一般也仅仅是几 项单项指标的综合，还没有实现所有的指标的综合检测，故其功能与 性能也均难以令人满意。除上述检测装置外，目前本领域出现的道路检测车相应也还存在 有一些不足之处，具体表现在路面破损照明还没有实现可调节倾斜 照明方式；在平整度检测方面还不能实现低速检测，不能随时慢速停 车，不适用于交通复杂情况的道路检测，也无法适用于城市道路的检 测；车外路面破损照明系统往往超宽，不利于检测车的行车安全；车 上的安全保护舱门开启还没有实现自动化控制;检测车没有行驶安全 警示的大尺寸LED电子显示屏；检测车内的操作空间小，车内辅助设 施少(如没有可供操作人员使用的饮水机、洗手池、休息位等)，不利 于工作人员长时间舒适的工作;车内工作位的设计往往造成操作人员 不能面向行车前方，造成操作人员长时间工作身体不适;车内计算机 等设备安装分散，不利于设备的保养及维护。
技术实现思路
本专利技术的目的在于对现有技术存在的问题加以解决,提供一种结 构新颖、功能齐全、操作方便、检测精度高、可实现多项道路质量指 标综合检测的激光道路综合检测车。为实现上述专利技术目的而研制的激光道路综合检测车包括一个具 有供操作人员工作休息使用的操作室的车体，其技术结构特征主要 有(l).在车体下端装有一部不超车宽的路面平整度、车辙、构造深 度激光检测装置，所说的检测装置具有一个由左、右纵向平整度检测 梁和前、后架杆连接组成的矩形梁架，在矩形梁架的中部架装有一副 由下端横直架和两侧立架构成的U型车辙检测横梁,在车辙检测横梁 的横直架上并排设置有15 20个可向下发出准直激光束的检测激光 探头(激光位移传感器)，在车辙检测横梁的两侧立架上按上下位依次各设置有3 6个可向斜外下方或近直下方发出准直激光束的检测激 光探头,两纵向平整度检测梁对应设在路面左右侧轮迹带的上方，在 两纵向平整度检测梁上各设有六个可向下发出准直检测激光束的检 测激光探头,其中一个检测激光探头与车辙检测横梁最外端处的检测 激光探头共用，其余五个按三二分组分别设在纵向平整度检测梁的前 后两端；(2).在车体后端上部两侧对称平设有四台可做俯向拍摄的面 阵相机；(3).在车体后端下部两侧各装有一部面阵相机双排频闪照明 灯，所说的双排频闪照明灯具有一个由上壳外罩和下壳透明保护罩组 成的倾斜灯架,在灯架内腔下部通过反光罩支架沿斜向紧邻并排设置 有两个抛物面槽型反光罩,在两反光罩内槽面的顶部均并行设置有多 支可向斜后下方投射照明的闪光灯管；(4).在车体顶部的前后两端分 别装有道路两侧环境拍摄相机和安全监控相机，在车体顶部还设有 GPS定位天线；(5).在车体操作室内设置有工作台(桌椅)、发电机舱、 工控机柜、洗手池、饮水机以及用于控制检测激光探头、面阵相机、 频闪照明灯和拍摄相机工作的控制电路装置。实际工作中，当检测车向前行驶时，通过设在路面平整度、车辙、 构造深度激光检测装置的所有检测激光探头(激光位移传感器)对路 面进行检测，采集到的数据经计算机进行数据处理后，便可以快捷、 准确地检測出路面的平整度、车辙、构造深度等多项道路质量指标。 显然，横断方向上的横向检测梁上的激光位移传感器数量越多，描述 的横断面车辙曲线越精确。与进行上述质量检测的同时，设在车体顶 部前端的道路两侧环境拍摄相机可对检测车前方道路两側的环境进 行检测，设在车体顶部后端的安全监控相机可对检测车后部的情况进 行监视，所获取的信息均送至计算机进行数据处理，进而可获得路表面裂缝以及道路两侧的护栏、边坡、中心隔离带各种环境信息指标。 在车体后上部安装的四台面阵相机主要用于拍摄记录道路表面破损情况,在车体后端下部所装的双排频闪照明灯则做为面阵相机拍摄过程的辅助照明装置，当采用该频闪灯照明时，由电控制系统启动全部 或多支闪光灯管发出直射光以及经反光罩反射的光(补光)照射在拍 摄路面上，形成高亮度光面，可满足面阵相机拍摄的不同亮度照明的 要求。与现有技术相比，本专利技术具有的显著优点是1、采用激光检测 装置、面阵相机、频闪照明灯等配合工作的设置方式，同时还将道路 两侧环境拍摄相机、安全监控相机和GPS定位天线等装置集中设置在 车体上，实现了对道路平整度、车辙、构造深度、路面破损、道路环 境、GPS定位等集成综合检测；2、车内空间(轿厢)分为工作区和辅 助区，工作空间宽敞舒适，可将车内各种设备集中安装保护，统一安 装在工控机柜中，车内各项工作位的设计符合人体操作要求，有利于 工作人员长时间的检测工作；3、对路面破损的照明釆用双排多支频 闪灯同步倾斜照明，实现了均匀照明，解决以往面阵相机拍摄图象中 存在的照明不足问题，使相机采集到的图面清晰、亮度及对比度好、 环境光干扰小；4、道路环境信息采集采用多台相机拍摄，可实现前 方180度全景和右侧远距离拍摄；5、车上自带发电供电系统，可为 所有检测系统和附属设施提供不间断稳压电源；6、所有激光检测探 头全部安装在检测车内部，车辙检测梁不超车宽，有利于行车安全； 7、检测车的行车检测速度可快可慢，检测结果基本不受行车速度的 影响；8、车内设有多项辅助设施如饮水机、洗手池、文件柜、休息 位等，方便工作人员休息、生活。 附图说明图1为本专利技术一个具体实施例的结构示意图。 图2为该激光道路综合检测车内的工作位、辅助设施空间布局结 构的示意图。图3为该综合检测车后视向工作结构示意图。图4为路面平整度、车辙、构造深度激光检测装置的主视向工作结构示意图。图5为图4的俯视向工作原理示，即该激光检测装置实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光道路综合检测车，包括一个具有操作室的车体（２７），其特征是：　１．１在车体（２７）下端装有一部路面平整度、车辙、构造深度激光检测装置（１２），所说的检测装置（１２）具有一个由左、右纵向平整度检测梁（１２ａ）和前、后架杆（１２ｂ ）连接组成的矩形梁架，在矩形梁架的中部架装有一副由下端横直架（１２ｃ）和两侧立架（１２ｄ）构成的Ｕ型车辙检测横梁，在车辙检测横梁的横直架（１２ｃ）上并排设置有１５～２０个可向下发出准直激光束的检测激光探头（１２ｅ），在车辙检测横梁的两侧立架（１２ｄ）上按上下位依次各设置有３～６个可向斜外下方或近直下方发出准直激光束的检测激光探头（１２ｅ），两纵向平整度检测梁（１２ａ）对应设在路面左右侧轮迹带的上方，在两纵向平整度检测梁（１２ａ）上各设有六个可向下发出准直检测激光束的检测激光探头（１２ｅ），其中一个检测激光探头（１２ｅ′）与车辙检测横梁最外端处的检测激光探头（１２ｅ′）共用，其余五个按三二分组分别设在纵向平整度检测梁（１２ａ）的前后两端；　１．２在车体（２７）后端上部对称平设有四台可做俯向拍摄的面阵相机（１ ）；　１．３在车体（２７）后端下部两侧各装有一部面阵相机双排频闪照明灯（４），所说的双排频闪照明灯（４）具有一个由上壳外罩和下壳透明保护罩（４ａ）组成的倾斜灯架，在灯架内腔下部通过反光罩支架（４ｄ）沿斜向紧邻并排设置有两个抛物面槽型反 光罩（４ｅ、４ｆ），在两反光罩（４ｅ、４ｆ）内槽面的顶部均设置有一支或多支可向斜后下方投射照明的闪光灯管（４ｇ）；　１．４在车体（２７）顶部的前后两端分别装有道路两侧环境拍摄相机（９）和安全监控相机（７），在车体顶部还设有ＧＰＳ定位天 线（１０）；　１．５在车体操作室内设置有工作台（１４、２０、２３）、发电机舱、工控机柜（１７）、洗手池（１６）、饮水机（１５）以及用于控制检测激光探头（１２ｅ）、面阵相机（１）、频闪照明灯（４）和拍摄相机（７、９）工作的控制电路装置。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马建，宋宏勋，马荣贵，韩毅，樊江顺，申福林，李平，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]