公路路面現場檢測數據無線傳輸系統的設計

劉至飛++柯善剛++陳輝

摘 要：文章分析了公路路面現場檢測數據監管存在的問題及開發公路路面現場檢測數據無線傳輸系統的必要性，論述了公路路面現場檢測數據無線傳輸系統功能和系統的硬軟件結構。

關鍵詞：路面現場檢測數據；系統功能；無線傳輸

引言

路面平整度、路面彎沉、瀝青路面厚度是衡量公路性能優劣的重要技術指標。路面彎沉是表征公路狀況的重要技術指標，路面平整度是指道路表面縱向的凹凸量的偏差值，是路面評價及路面施工驗收中的一個重要指標。路面厚度是進行路面結構設計和施工質量檢驗的重要技術指標。

1 公路路面現場檢測數據無線傳輸系統必要性

目前公路路面現場檢測使用的重要試驗儀器如：激光路面平整度儀、地質雷達（路面厚度無損檢測主要設備）以及自動彎沉儀幾乎都沒有聯網功能，得到的測試結果如彎沉數據、平整度數據、厚度數據要通過手工導入到電腦，再進行處理，不能及時反映測試結果，影響了檢測效率。

另外，各種檢測數據不能共享，沒有一個軟件系統能將多種測試設備的檢測數據全部處理，這樣形成了很多的“信息孤島”，給數據的查詢和保存造成困難，增加了管理的難度和工作量。

公路路面現場檢測數據無線傳輸系統可以實現數據即時上傳數據中心，及時處理，并解決“信息孤島”的問題，對提高檢測機構的數據收集處理能力和檢測效率有極大的促進作用。同時，該系統的開發與應用可以對公路工程的檢測過程進行有效的監控，及時保留原始數據，避免人為因素的產生，確保檢測數據的真實可靠。建立公路路面現場檢測數據無線傳輸系統以便管理者對路面的真實路況技術指標進行管理。

2 公路路面現場檢測數據無線傳輸系統功能

公路路面現場檢測數據無線傳輸系統應具有以下功能：

（1）公路路面現場檢測數據無線傳輸系統，不僅能采集、顯示、存儲現場的檢測結果，而且能處理現場檢測數據。

（2）公路路面現場檢測數據無線傳輸系統采用模塊化設計，用戶可根據需要在預留接口進行擴展。

（3）該系統可記錄路面檢測的工作量、進度、位置及路面質量信息，作為有效依據判定檢測質量或檢測異常的依據。

3 公路路面現場檢測數據無線傳輸系統硬軟件的實現

3.1 公路路面現場檢測數據無線傳輸系統組成

數據測控儀：采集實時數據，通過RS232接口通過GPRS網絡實時傳送到服務器。

中心服務器：系統實時采集現場檢測數據通過無線網絡傳輸到中心服務器。

查詢監控終端：相關人員根據權限可對受監控的公路路面現場檢測數據進行實時監控，并可對歷史數據進行查詢和下載。

報警處理：監控軟件通過設置，當受控數據異常時可實現自動報警，系統可自動發送短信到相關人員的手機上。

3.2 系統硬件結構

（1）主要是在儀器設備上，安裝數據采集發送“黑匣子”，或者增加手持式黑匣子終端，黑匣子有RS232數據接口，USB、3G接口，可以方便的連接RTU、PLC等，僅需一次性完成初始化配置。

（2）充分利用基于物聯網架構的傳感技術和無線傳輸技術，采用GPRS-DTU實現數據的全透明無線傳輸。

3.3 系統軟件結構

（1）在手持終端上，安裝使用專用數據采集軟件，實時將檢測數據采集發送到現有服務器。中間件完成數據轉換工作，每種設備都需要一個專用數據接口中間件。

（2）服務器軟件采用B/S結構，將系統功能實現的核心部分集中到服務器上，簡化了系統的開發、維護和使用。客戶機上只需安裝瀏覽器，服務器安裝SQL Server、Oracle、MYSQL等數據庫。瀏覽器通過Web Server同數據庫進行數據交互。

（3）用戶可在電腦上打開瀏覽器，輸入正確的網址、用戶名和密碼登錄后，直接進入到公路路面現場檢測數據無線傳輸系統中查看、分析、下載。

對開發的硬件和軟件進行調試，研究該系統的適用范圍以及監控數據的采集方式，設置合理的監控參數，建立相應的質量控制評判標準；根據施工質量的檢測方法和評價指標，采用3G網絡、CAN總線、GPS、Web技術和SQL Sever數據庫平臺，構建公路試驗儀器數據遠程收集和測控系統，實現對各檢測設備的檢測數據、控制指標進行實時采集分析和顯示，建立一套面向公路路面質量檢驗的實用性強、操作方便的公路路面質量數據檢測管理系統，以提高工作效益和質量管理水平。

4 結束語

公路路面現場檢測數據無線傳輸系統開發應用，實現由低效率的事后質量檢測，向高效率的實時數據監測的轉變，與實地取樣檢測同時使用并校核檢測結果，將達到事半功倍的效果。保證監測數據的真實及可靠性對提高公路工程質量，提高管理效率，節約建設資金，提供很好的管理手段。

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作者簡介：劉至飛（1985-），男，工程師。