【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于智能故障诊断，具体涉及一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统及方法。
技术介绍
1、沥青路面因其优异的路用性能而广受研究者们的青睐，但沥青路面服役过程中产生的病害严重威胁了道路服役的舒适性与安全性，特别是在陡坡、急弯等特殊路段，道路服役状态直接关系到人民群众的生命财产安全。对道路服役状态与病害的智能监测以实现沥青路面的科学养护是当前道路工程研究的重要方向。而现有的道路监测体系主要存在以下问题：
2、(1)当前道路测试技术主要以道路钻芯切片法为主，该法费时费力，且会破坏道路结构，无法实时、有效地提供沥青路面服役状态信息；
3、(2)常见的埋入式道路监测设备虽可实时获取道路信息，但存在传感器与被测基体协同效应差、监测长效性不足、受电磁干扰大等问题；
4、(3)常用的非接触式道路监测技术虽可快速便捷地获取道路信息，但存在精度低，监测结果受环境限制等问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统及方法，以克服现有道路监测技术需要破坏道路结构以及监测准确性不高的问题。
2、为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
4、本专利技术提供一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统，通过将埋入式道路监测模块、超声波道路监测模块及激光道路监测模块均与信息处理模块电连接，通过多种监测模块对路面状态进行监测，保证了监测系统整
5、优选的，应力应变传感器、温度传感器和湿度传感器均采用光纤布拉格光栅传感器，其具有尺寸小、精度高、响应快、耐腐蚀、抗电磁干扰等诸多优点。
6、优选的，封装层的尺寸及材料基于响应面法进行确定，保证了传感器的协同性与监测长效性。
7、优选的，路况显示牌设置在路面急弯进弯处，当路面出现故障时，路况显示牌及时将相应的信息显示出来，使驾驶员提前预知前方路况并做出应对，大大提升了安全性。
8、本专利技术还提供一种用于特殊路段的路面服役状态监测方法，通过将各监测模块分别获取道路数据，并将这些道路数据统一上传至信息处理模块，信息处理模块对各监测模块道路数据进行处理，当各监测模块均正常，信息处理模块显示路面正常；各监测模块均异常，信息处理模块会发出不良路况预警；当2组及以上监测模块出现结果相悖，信息处理模块发出监测模块失真预警，通过上述方法，实现了道路信息的快速精准获取，并及时发出路况警示，且一种检测方法出现误差可及时修正，保证了系统整体的监测准确性与可靠性。
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1.一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统，其特征在于，包括供电模块(1)、埋入式道路监测模块(2)、超声波道路监测模块(3)、激光道路监测模块(4)和信息处理模块(5)，所述埋入式道路监测模块(2)、超声波道路监测模块(3)、激光道路监测模块(4)均与信息处理模块(5)电连接，各监测模块及信息处理模块(5)均通过供电模块(1)供电，埋入式道路监测模块(2)设置在路面下方，超声波道路监测模块(3)与激光道路监测模块(4)设置在道路两侧。
2.根据权利要求1所述的一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统，其特征在于，所述埋入式道路监测模块(2)包括应力应变传感器(2-1)、温度传感器(2-2)和湿度传感器(2-3)，应力应变传感器(2-1)布置在路面轮迹带下方，温度传感器(2-2)和湿度传感器(2-3)布置在路面路肩位置下方。
3.根据权利要求2所述的一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统，其特征在于，所述应力应变传感器(2-1)、温度传感器(2-2)和湿度传感器(2-3)均采用光纤布拉格光栅传感器。
4.根据权利要求2所述的一种用于特殊路段的路面
5.根据权利要求4所述的一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统，其特征在于，所述封装层(2-1-2)的尺寸及材料基于响应面法进行确定。
6.根据权利要求1所述的一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统，其特征在于，还包括承载护栏(7)，承载护栏(7)设置在道路两侧，超声波道路监测模块(3)、激光道路监测模块(4)和信息处理模块(5)均置于承载护栏(7)上。
7.根据权利要求6所述的一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统，其特征在于，所述承载护栏(7)上还安装有路况显示牌(6)，路况显示牌(6)与信息处理模块(5)连接。
8.根据权利要求7所述的一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统，其特征在于，所述路况显示牌(6)设置在道路急弯进弯处。
9.根据权利要求1所述的一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统的监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的一种用于特殊路段的路面服役状态监测方法，其特征在于，所述各监测模块应用前进行标定并检验是否正常工作。
...【技术特征摘要】
1.一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统，其特征在于，包括供电模块(1)、埋入式道路监测模块(2)、超声波道路监测模块(3)、激光道路监测模块(4)和信息处理模块(5)，所述埋入式道路监测模块(2)、超声波道路监测模块(3)、激光道路监测模块(4)均与信息处理模块(5)电连接，各监测模块及信息处理模块(5)均通过供电模块(1)供电，埋入式道路监测模块(2)设置在路面下方，超声波道路监测模块(3)与激光道路监测模块(4)设置在道路两侧。
2.根据权利要求1所述的一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统，其特征在于，所述埋入式道路监测模块(2)包括应力应变传感器(2-1)、温度传感器(2-2)和湿度传感器(2-3)，应力应变传感器(2-1)布置在路面轮迹带下方，温度传感器(2-2)和湿度传感器(2-3)布置在路面路肩位置下方。
3.根据权利要求2所述的一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统，其特征在于，所述应力应变传感器(2-1)、温度传感器(2-2)和湿度传感器(2-3)均采用光纤布拉格光栅传感器。
4.根据权利要求2所述的一种用于特殊路段的路面服役状态监测系统，其特征在于，所述光纤布拉格光栅传感器由内至外依次...
【专利技术属性】
技术研发人员：李理，段凯曦，郑伟，王朝辉，田垚，纪小平，刘思拓，
申请(专利权)人：山东高速集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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