[發明專利]壓路機工作狀態實時監控方法及系統

在審

• 申請號: 202110265108.3
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113049090A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 方磊;郭斌;鄭永軍
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00;G01S19/41;G01S19/42;G06K9/00;G06N3/04;G06T11/00
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本發明公開了一種壓路機工作狀態實時監控方法，其包括以下步驟：S01：建立壓路機振動狀態BP模型；S02：將實時加速度信號和定位信息傳送至數據采集主機；S03:數據采集主機處理數據；S04:主機將數據傳輸到遠程監控中心；S05:遠程監控中心輸出壓路機的實時振動狀態；S06：遠程監控中心記錄并展現壓路機的碾壓過程。本發明還提供一種包含振動傳感器、定位基站、太陽能供電模塊、數據采集主機、GPS差分定位模塊、遠程監控中心的壓路機工作狀態實時監控系統。本發明壓路機工作狀態實時監控方法與系統可以實現壓路機實時監控壓路機的工作狀態，避免欠壓、漏壓，保障壓路機的作業質量和效率。

技術領域

本發明屬于道路工程技術領域，涉及一種壓路機工作狀態實時監控方法及系統。

背景技術

在現代公路施工建設中,壓路機是確保路面工程高質量、高效率施工的重要作業機械，不符合標準的壓實可能導致路面情況惡化，影響交通運營，造成經濟損失。在施工實踐中，壓路機的作業速度和振動頻率的大小與變化對瀝青路面質量的影響尤為突出，因此要合理選擇和調整壓路機的作業參數。

本發明所要解決的技術問題是研發一種壓路機工作狀態實時監控方法及系統，遠程監控壓路機的碾壓速度、碾壓軌跡、碾壓遍數和振動強度，避免欠壓、漏壓，保障壓路機的作業質量和效率。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供一種可以實現壓路機實時工作狀態監控并對實時壓實信息進行儲存的壓路機工作狀態實時監控方法及系統。

本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：一種壓路機工作狀態實時監控方法，包括以下步驟：

S01：分別在壓路機熄火、怠速、弱振、強振等不同工作狀態下用振動傳感器采集大量振動輪振動數據，經過數據采集主機處理后傳送至遠程監控中心，遠程監控中心在頻域基礎上提取振動數據的N個特征信息，以振動數據為輸入層，特征信息為隱含層，振動狀態為輸出層建立壓路機的振動狀態BP模型。

S02：振動傳感器采集壓路機碾壓時振動輪的實時加速度信號傳送至數據采集主機，同時定位基站天線自動收斂確定自身精確定位，將位置信息傳輸給GPS差分定位模塊進行差分定位。

S03:數據采集主機接收GPS差分定位模塊傳輸的實時位置信息和振動傳感器傳輸的實時振動數據，將得到的振動電壓信號經過放大濾波再用模數轉換器進行AD轉換為數字信號。

S04:數據采集主機通過傅里葉變換將振動信號變換成頻域信號，將采集到的壓路機作業的實時位置信息和振動頻域數據通過4G無線網絡傳輸到遠程監控中心。

S05:遠程監控中心在頻域基礎上提取采集到的壓路機實時振動信號的局部峰值譜、譜段分割譜和統計特征值等特征信息，建立壓路機實時振動數據集合，將實時振動數據集合輸入振動狀態BP模型，輸出壓路機的實時工作狀態。

S06：遠程監控中心記錄壓路機實時工作狀態并用alpha通道畫筆繪圖技術回溯碾壓軌跡，直觀清晰地展現壓路機的碾壓過程。