多功能道路信息采集车辅助系统设计与实现

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1、武汉理工大学硕士学位论文摘要近年来，公路出行中的高速、安全和舒适度越来越为出行的人们所关注，而在众多的影响因素中，路况信息的重要性越来越突出。路况信息包含动态数据信息和静态数据信息。目前，一些静态数据如交通设施完好程度等，主要由人工现场测量或评估得到，费时、费力，现场操作不安全，且结果易受人为因素影响。因此，国内外对道路信息自动采集进行了一定的研究，并在系统的开发上取得一定的进展。随着高等级公路里程数的不断增加，道路基本数据信息量也逐渐的增加，其养护管理任务日渐繁重，传统的人工检测已经不能满足公路养护发展的需要。因此，为了高效、准确、安全的采集道路信息，利用

2、计算机技术、传感器技术、数据处理技术以及数据库技术开发道路信息采集系统具有重要的现实意义。在本文的研究中，着重对道路信息采集车的辅助系统进行研究，其中包括道路信息数据的需求分析、车载供电控制系统设计、传感器硬件接口电路设计、系统软件接口设计、距离与定位系统设计以及系统标定等，以实现对道路附属设施、道路路面病害信息、车辙、平整度、道路几何线形参数等数据的采集。具体研究内容如下：首先对道路信息采集子系统数据采集原理进行介绍，分析道路信息数据采集子系统间相互关系，确定子系统采集的数据格式以及需要的支持数据的格式，在此基础上进行子系统功能设计以及检测方案设计，通过对

3、供电控制系统、传感器接口电路、风扇控制电路等接口电路设计来构建道路信息采集平台。其次介绍了软件接口技术在面向对象软件开发中实现的主要过程，并通过对系统网络结构、系统功能需求、系统数据采集时序状态、系统程序设计体系结构进行分析，最终实现主控系统内子系统与主系统间数据传输接口设计；通过对客户机／服务器方式的Socket的网络通信介绍以及对TCP时序变迁分析，设计主控系统与子系统之间的通信协议，实现主控系统与子系统间数据和控制信息的传递。最后对辅助系统的系统标定进行研究，构建系统标定实验平台，设计标定实验方案，并对实验数据进行误差分析处理。通过大量的动态实验和静态

4、实验表明，本文设计的道路信息采集车辅助系统能够稳定可靠的支持道路信息采集系统工作，整个系统的研究和开发合理、可用。关键词：道路信息；自动检测；接口；系统标定武汉理工大学硕士学位论文ABSTRACTInrecentyears，themoreandmorepeoplepaidcloseattentiontothehigh-speed,thesecuntyandthecomfortlevelintheroadjourney,butinthemultitudinousinfluencefactor,theroadsinformationimportanceWaSmo

5、reandmoreprominent．Theroadsinformationcontainsthedynamicdatamessageandthestaticdatamessage．Atpresent,somestaticdatasuch硇trafficfacilitiescompletedegree．mainlyobtainsbytheartificialsitesurvey01"theappraisal，time-consumingandlaborious，thesceneoperationisunsafe，andtheresultsvulnerable

6、toman-madefactors．Therefore，domesticandforeignhasconductedcertainresearchontheautomaticallyprocessingtheinformationoftrafficfacilities，andmadegreatprogressinthesystemdevelopment．Alongwitllthemileageofhighwayisincreasing，theroadbasicinformationisgraduallyincreasing，itsmaintenanceisa

7、lsoarduousdayafterday,thetraditionalmanualtestinghasbeenunablet0meetthedevelopmentofhighwaymaintenanceneeds．Therefore，inordertohiglllyeffective，accurate，safegathertra伍cfacilitiesinformation,usingthecomputertechnology,thesensortechnology,thedataprocessingtechnologyandthedatabanktech

8、nologytodevelopmentroadinf