道路结冰与积水智能传感器系统研究

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1、弯；ＶＭｍ夺固钟＾若某大赛ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｏｆＣｈｉｎａｙｇｙ硕±学位论文Ｉ纖ｍ－；—论道路结冰与和水智能传咸系条统研堯文题目作者姓名＾＇控本１科学与工程学科专业炼绛到教投谢兴生到教投胃胃二〇一＾年＾完成时间中国科学技术大学硕ｉ学位论文戀道路结冰与积水智能传感器系统研究作者姓名：陆侃学科专业：控制科学与工程导师姓名：陈锋副教授谢兴生副教授二〇—六年五月六

2、日完成时间：ｈｎｏｉｌｏｏｆＣｈｎａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｇｙ’ＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＦｏｒＭａｓｔｅｒｓＤｅｇ巧ｅ働ｗ居＼Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｓｅｎｓｏｒｓｙｓｔｅｍｏｆｒｏａｄｉｃｉｎｇａｎｄｒｏａｄｗａｔｅｒｌｏｇｇｉｎｇ’ＡｕｔｈｏｒｓＮａｍｅ；ＫａｎＬｕｅｅｒｉｎＳｅｃｉａｌｉｔＣｏｎｔｒｏｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｉｎｐｙ：ｇｇＳｕｅｒｖｓｏｒＡｓｓｏｃｉａ

3、ｔｅＰｒｏｆ．ＦｅｎｇＣｈｅｎｉ：ｐＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆ．ＸｉｎｇｓｈｅｎｇＸｉｅ化Ｆｉｎｉｓｈｅｄｔｉｍｅ：Ｍａｙ６，２０１６ｋ中国科学技术大学学位论文原创性声明下进行研巧工作所取得的成本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导果，论文中不包含任何他人己经发表或撰写。除己特别加Ｗ椅注和致谢的地方外过的研巧成果一同工作的同志对本研巧所做的贡献均己在论文中作了明确。与我的说明。、。：作者签名：签字日期ｈｌｊ／。＾下中国科学技术大学学位论文授权使用声明

4、一作为申请学位的条件之，学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权按有关规定向国家有关部口或机构送交，《中国学论文的复印件和电子版，允许论文被査阅和借阅可Ｗ将学位论文编入位论文全文数据库》等有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制一致手段保存。、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相保密的学位论文在解密后也进守此规定。公开□保密（年）＿＿作蓄签名；：导师签名。（．Ｗ：ｙ签字日期：訂签字日期－摘要摘要

5、随着我国城市化进程不断加快，交通拥堵状况日趋严重，为了减轻交通出行压力。同时，由于道路结冰或积水引发，我国许多大中城市建造了商架桥和环路的交通事故也日益増多，成为人们交通出行的重大安全隐患。道路出行安全问题己越来越受到人们的关注，亟需研发针对道路结冰和积水检测的传感器和检测系：统，本文对此展开研究主要工作如下１．基于多光路结构的光纤结冰传感器针对现有的反射式光纤结冰传感器存在测量范围小，抗干扰能力弱的局限一，提出种基于多光路结构性，本文在反射式结冰传感器的基础上进行了改进？？该

6、的结冰传感器设计方案，并对其硬件和软件进行设计开发，实始结果表明传感器系统较反射式结冰传感器具有更大的测量范围和检测精度。２．基于ＭＰＸＶ４００６的道路积水检测系统，选分析了典型的水位检测方法的优缺点，结合道路积水检测的实际要求择飞思卡尔公司的ＭＰＸＶ４００６差压式传感器用于积水检测系统的研制，并进行了系统的硬件和软件实现。３．传感器建模引入支持向量回归机对道路积水和结冰传感器分别进行了建模，对基于网格划分策略的连续蚁群算法进行改进，引入该改进的网格划分策略对支持向量。回归机的

7、参数进行优化，并通过实验验证了该方法的有效性关键词Ｓ道路结冰道路积水光纤结冰传感器ＭＰＸＶ４００６支持向量回归机蚁群算法ＩＡｂｓｔｒａｃｔＡＢＳＴＲＡＣＴ＇Ａｔ５６打ｃｏｎｔｉｎｕｅｓｔｏａｃｃｅｌｅｒａｔｅａｎｄｕｒｂａｎｔｒａｆｉｃ化１Ｃｈｉｎａｓｕｒｂａｎｉ之ａｔｉｏｎｒｏｃｅｓｓ，口，ｐｔｒｉｎｍｏｒｅｅｓａ．Ｉｒｅｅｖｅｔｒａｆｉｃｃｏｎｅｓｉｏｎａｎｄｂｒｅｓｓｕｒｌｓｏｉｎｃｒｅａｓｉｎｎｏｒｄｅｒ化ｌｉｇｐｉｇｇｒｏｆ－ｔｈｅ

8、ｒ化ｔｒａｖｅｉｈｓｅｅｄｒｏａｄｓｂｒｉｄｅｓａｎｄｏｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅｌｅｒｓａｌａｒｅｎｕｍｂｅｈ，，ｇｇｐｇｂｅｅｎｃｏｎｓｔｒｕｃｒａｆｉｃｒｅｓｓｕｒｅ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅｔｒａｆｉｃｆａｃｉｌｉｔｉｅｓｈａｖｅ１：ｅｄＵ）ｒｅｌｉｅｖｅｔｐ，ｔｓｃａｕｗｒｏａｄｔｅｒｏｉｎ过ｍａｏｒｒｉｓｋｏｆｔｒａ