高速公路沥青路面纤维稳定料的发展综述

本文通过对沥青路面材料发展历史及现状的研究,提出用智能纤维取代常用纤维,可以达到降低和减少路面病害,提高沥青路面的使用寿命的目的。     

广角镜头的摄像机非线性标定技术

在路面检测的计算机视觉系统中,采用了线结构光照明和摄像机采集外界三维信息。为了实现在大范围内的测量,摄像机采用了广角镜头摄像,同时也引入了比较大的图像畸变。为了精确标定摄像机,采用比较接近实际情况的几何模型,并采用非线性迭代解方程的方法对摄像机进行标定,求解摄像机的内外参数。实验精度可以达到0.1mm。该方法简洁实用,可以采用这种方法在实际当中对系统进行标定。     

广角镜头的摄像机非线性标定技术

在路面检测的计算机视觉系统中,采用了线结构光照明和摄像机采集外界三维信息。为了实现在大范围内的测量,摄像机采用了广角镜头摄像,同时也引入了比较大的图像畸变。为了精确标定摄像机,采用比较接近实际情况的几何模型,并采用非线性迭代解方程的方法对摄像机进行标定,求解摄像机的内外参数。实验精度可以达到0.1mm。该方法简洁实用,可以采用这种方法在实际当中对系统进行标定。     

沥青路面对城市大气受热的影响分析

根据云层的不同对路面有效辐射公式的系数进行修正。通过实测数据计算得到沥青路面和草地1 d内对大气热量输出值,对比不同时段沥青路面和草地对大气的热量输出情况。得到的结论表明,沥青路面辐射是热岛效应产生的一个重要原因。所以,如果降低路面温度就可以大大降低路面辐射,减轻城市热岛效应。     

基于SHT75温湿度传感器的红薯育苗监测系统研究

采用C8051F120单片机设计并实现了一个温湿度监测系统。该系统采用SHT75温湿度传感器实现育苗室中温湿度的检测,满足温湿度测量精度的要求;同时在SHT75温湿度传感器数据传输过程中进行CRC数据校验,从而保证了测量数据的可靠性;并实现了相对湿度、温度与露点的实时数显功能。该系统控制温度范围广泛、可靠性强、使用灵活,达到了预期效果。     

水泥混凝土路面降噪处理措施

从路表对轮胎/路面接触噪声的影响入手,对露石水泥混凝土、橡胶沥青、金刚石研磨及纵向刻槽降噪技术进行了介绍。研究结果表明,对水泥混凝土路面进行降噪处理后,水泥混凝土路面可以像沥青路面一样安静。     

一种基于射频技术的粮食水分检测仪介绍

以刚收获的伟科702玉米为研究对象,研究了一种基于射频原理的粮仓水分传感器。该传感器用C51单片机作为主芯片,硬件电路采用100MHZ有源晶振作为射频信号源,采用探针式传感器探测单元,探针长210mm,直径6mm,间距30mm的平行三针探头,将重复试验测量得到的差分电压转化成频率值与玉米的实际水分做线性拟合,得到了较好的线性曲线。再进一步对得到的线性模型做试验验证,实验结果表明,该传感器可以有效的测量粮仓玉米水分。     

无线射频模块在曲轴臂距差测量中的应用

为了克服机械式拐档表和有线数显式臂距差测量仪的缺陷,设计了一种采用无线射频模块（nRF24L01）实现双向通信的无线臂距差测量系统．该系统采用SW—ARQ和连续发送相结合的无线通信协议,将霍尔式位移传感器采集的臂距差信号传输给主控单片机,实现了无线传输．实验结果表明该系统在提高测量方便性的同时,测量精度可达到0．005mm．     

边缘电场土壤水分传感技术研究

研究了一种新的用于土壤水分测量的边缘电场平面传感器,设计了平面电容土壤水分传感器的调制检测电路和数据处理系统,通过参数优化可以得到一种能够实现在线测试的土壤水分传感器及检测仪器.试验表明,随着土壤含水量的变化,其传感器的响应有较大的变化,且在低于25%的含水量范围,土壤含水量与被电压之间近似呈线性关系.     

次声波输油管道泄漏检测与定位系统优化

因受环境噪声干扰,输油管道泄漏检测与定位系统次声波传感器采集到的信号误差较大。为此,采用基于硬件的双传感器检测方法,对检测信号进行滤噪处理。具体方法是：在检测管道的两端分别安装两个同型传感器,一个作为测量传感器,一个作为补偿传感器,利用补偿传感器的输出结果和测量传感器的干扰量作用,使检测系统的输出结果不受被检测参数以外的干扰量影响,实现信号的补偿。系统优化后进行实验应用,计算泄漏点与设定泄漏点的误差为123 m,定位精度相对较高,验证了该方法的可行性。     

沥青路面行驶质量指数预测模型

通过对沥青路面的路面使用性能的介绍,阐述了路面使用性能5个方面的基本含义;根据沥青路面结构行为理论对行驶质量指数(RQI)建立了预测模型,并给出了在分析期内的预测曲线,为沥青路面养护决策的优化提供了依据。     

透水沥青路面对路面径流污染的净化功效

为探讨新型路面材料对路面径流污染的净化功效,对哈尔滨嵩山路路段路面径流排水进行取样分析。结果表明,透水沥青路面对径流污染因子COD、SS、浊度、Pb、Zn均有良好的净化作用。其净化有效空隙率范围为12.1%～23.0%。掺混陶粒率为40%的透水沥青路面对径流污染的净化功效明显优于纯沥青路面。     

一种改进音叉式流体密度检测装置的设计与实现

针对现有井下流体密度检测方法的不足,提出了一种音叉式流体密度检测方法。依据音叉传感器的谐振频率与待测流体密度成一一对应的函数关系的原理,提出了闭环自激振荡的设计方案,即将检测到的频率信号反馈给音叉传感器,使其做自激振荡。通过测量其振动频率就能测出液体密度,并据此设计了一种音叉式流体密度检测装置。试验结果表明,该检测装置电路结构简单,在密度为0.832~1.27g/cm3测量范围内,最大测量误差为0.0065g/cm3,分辨率可达到0.01g/cm3,可以满足高精度流体密度测量要求。     

谐振式液位传感器在喷雾机药液箱液位检测中的应用

分析了洗衣机用谐振式液位传感器的工作原理及其相对于其他液位检测设备的优势,针对将其用于车载大型喷雾机药液箱时在测量范围上的不足,通过结构改进使测量范围由原来的600 mm增加到1 200 mm;在选用AVR系列单片机ATmega8作为测量用处理器的基础上,开发了测量电路和相应的程序;通过安装设计,有效地避免了液位大幅度抖动而损坏传感器的风险。结果表明,传感器系统量程符合要求,液位高度与传感器输出信号频率的决定系数R2为0.989。     

水果尺寸在线测量的智能柔性手爪设计

针对目前水果自动化分级中手爪普遍缺少抓取力和水果尺寸信息而感知能力不足的问题,设计一种具有抓取力和水果尺寸原位动态检测功能的柔性手爪。首先,设计一种基于单气道多腔体结构的智能柔性三指手爪,其中一根手指通过悬臂梁力传感器竖直安装于手掌上用于检测力触觉,一根手指内嵌柔性弯曲度传感器用于检测手指的弯曲度,另一根手指直接固装于手掌上;设计力觉传感器和弯曲度传感器调理电路,并分别进行标定。其次,提出基于力觉传感器和弯曲度传感器融合的水果尺寸原位测量方法,推导基于手指弯曲度的水果尺寸测量公式,并通过有限元分析和试验进行验证。有限元仿真结果表明,基于手指弯曲度的水果直径测量误差小于5%;通过分别对不同直径(15 mm、25 mm、35 mm、45 mm)的3D打印圆柱和水果(杏子、冬枣、红提和龙眼等)进行抓取试验,表明力觉信号第一次突变时刻(手指刚接触到圆柱时)的手指弯曲度可用于被抓物直径的精确测量,误差小于5%。基于柔性手爪的力觉传感器和弯曲度传感器信息融合进行水果尺寸的在线快速测量是可行的。     

基于路面状况指数的车辆能耗和碳排放量化分析

沥青路面建设产生的能耗高,排放量大,对环境影响严重,目前国际上常采用全寿命周期评价(LCA)来量化分析沥青路面的环境影响。研究显示,在沥青路面使用阶段,产生的能耗和碳排放占比最大。本文采用理论分析的方法,根据沥青路面的路面结构预测出路面状况指数(PCI)的衰变情况,进而对路面平整度指数的衰变情况进行合理预测。最终从理论层面计算出在沥青路面使用阶段所消耗的能量和碳排放。目前国内对于全寿命周期评价应用于沥青路面的研究尚处于发展阶段,应用前景广泛。     

毛白杨叶片含水量无损检测系统的研究

以毛白杨叶片为研究对象,基于电容传感器原理进行叶片含水量无损检测系统的研究。设计以SPCE061A单片机为核心构成部分,利用电容传感器采集叶片含水量所对应的电容值,由c/f电路将电容值实时转换成频率值,最终利用频率与含水量之间的关系模型进行计算和显示叶片含水量的值。该系统实现了对毛白杨叶片含水量的实时快速测量,达到了无损检测叶片含水量的目的。     

试论公路沥青混凝土路面施工质量控制

本文对沥青路面施工质量控制过程、沥青路面施工质量控制技术进一步分析与研究,以不断提升沥青混凝土路面的施工质量。     

一种风压转换近地风速检测装备设计与试验

【目的】针对目前相关设备风场自干扰大的问题,为更好地获取无人机(Unmanned arial vehicle,UAV)近地风场参数信息,以风压信号为基础,采用皮托管风速传感器设计一种风压转换近地风速检测装备。【方法】利用轴流风机对叶轮风速传感器和皮托管风速传感器的感应位置进行风速干扰对比试验,利用热线式标准风速仪测定干扰前后的风速变化,利用轴流风机以相同的风速检测该装备所有传感器的测量风速并记录,得到该系统的一致性。将同一风速下标准热线式风速仪的测量风速和该系统的传感器测量风速进行对比,找出皮托管风速传感器准确度较低的风速段,利用Matlab软件对风压信号–风速值进行拟合。【结果】在10.00~15.00 m·s–1风速下皮托管风速传感器对直流风速的削弱不超过1%,而叶轮传感器达到20%以上。系统所采用的30个风压变送器在风速为15.00 m·s~~(–1)时的最大绝对差异为0.96 m·s–1,最大相对差异为6.40%,变异系数为1%。以三次公式进行拟合后,误差平方和(SSE)为0.099 6,拟合优度(R2)0.96。【结论】本系统能够有效检测无人机下旋翼风速数据,且比叶轮式风速传感器网络测量系统在减少干扰方面具有明显优势,可以为研究无人机田间作业提供有效帮助。     

人造板厚度激光非接触测量研究

厚度是人造板重要参数之一,随着人造板工业的高速发展,对人造板厚度的测量精度和检测方法也提出了更高的要求。采用上下2台激光传感器对人造板厚度进行了静态和动态非接触测量试验研究,提出了上下2激光传感器间距的标定方法,认为人造板厚度激光非接触测量是完全可行的。在被测板材静止状态下,激光检测厚度与板材厚度实际值之间误差非常小;在板材移动状态下,可以实时得到板材激光检测厚度值。