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基于车载传感器的路面质量监测系统的设计和实现
| 论文题名： | 基于车载传感器的路面质量监测系统的设计和实现 |
| 关键词： | 城市道路;表面质量;实时监测;系统设计;车载传感器 |
| 摘要： | 近年来汽车逐渐进入普通家庭,市政道路和车辆交通情况成为了人们日常生活中非常重要的一部分。为了提高道路和交通管理水平,智能交通系统受到广泛的关注,作为一种实时、准确、高效的综合交通运输管理系统,智能交通系统的应用越来越广。然而在交通状况监测方面智能交通系统大多关注的都是交通的流量,很少关注与之息息相关的城市道路表面质量的监测。仅有的研究也是通过在路面安装大规模的专门的监测设备,或者在车辆上安装摄像头或探地雷达等高昂的设备。 本文研究了基于车载三轴加速度计的城市道路表面质量的检测方法。首先对车辆行驶时的加速度信号的特性进行了详细的分析,设计了加速度信号的数字滤波方法,及异常路面的检测算法,并在此基础上开发一款专用的低成本的可靠的车载采集终端,最终实现一个实际可行的基于分布式移动传感器网络的监测系统。本系统通过安装在多辆不同车上各个车载采集终端,实时的采集车辆行驶时的三轴加速度信号和GPS信号,根据这些信号判断出道路表面的情况,然后通过移动网络实时地发送到后台服务器。这些数据可以作为电子地图的一种标识,不仅为交通监管部门维修城市道路提供依据,还可以为司机在选择行车线路时提供一种参考。 通过使用实际车辆在真实的城市道路上进行测试,表明本系统可以通过加速度信号识别出坑等其他严重的异常路面情况,并且将正常道路误报成异常的概率很低。系统架构清晰、成本低廉、可行性强,适合进行推广。 |
| 作者： | 徐庆江 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 彭刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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