● 摘要
改革开放30多年以来，中国公路建设飞快发展，公路网总里程居世界第二位。随着高速公路建设的发展，汽车流量的不断增加，公路建设的质量问题也越来越引起人们的重视。在公路建设中，施工周期最长、工程量最大的是路基施工，传统压路机可能会导致压实不足或压实不均匀，这是造成路面破坏的主要因素。鉴于对建设速度和质量的更高要求，研发一套帮助驾驶员实时了解路基压实情况的综合监管系统很有必要。然而我国在这方面的研究还很欠缺，缺乏先进的和独特的技术。本文围绕压路机群信息综合监管系统的研制，开展了如下工作：1）分析了系统的需求和工作流程，将系统划分为三部分，制定了每部分的设计方案。2）选取合适的传感器进行参数采集，设计了电源电路、信号调理电路和SD卡的读写电路，并实现了FatFs文件系统的移植。3）采用DGPS系统进行定位，设置了GPS接收机的工作模式，并设计了对应的硬件接口电路。推导了运动轨迹的解算算法，设计了运动轨迹的显示方案。4）采用GPRS通讯方式进行信息传输，依据施工的特点确定了组网方式。设计了与GPRS模块的硬件接口电路，以及带CRC校验的数据发送程序。5）设计了服务器端和客户端的软件，包括基于Winsock的网络通讯、SD卡文件读取以及基于ADO技术的数据库开发。以本文研究工作为基础研制的压路机群信息综合监管系统已投入试验运行，目前应用良好。它不仅帮助压路机驾驶员实时把握路面压实状况，而且将数据进行统一存储管理，为以后的施工分析及故障排查提供信息。本文涵盖了信号调理、通讯、导航定位等多方面，综合了多个学科的内容，具有一定的理论水平，为进一步开发智能压路机系统奠定了基础，同时，论文中设计方案在也可以用于解决其他领域的相关问题，具有广阔的应用前景。