高速行驶车辆位置信息快速检测系统设计

设计了基于地感线圈的高速公路车辆位置信息检测器,采用具有输入捕捉和定时器功能的单片机,捕捉振荡信号频率的变化判断车辆位置。系统通过单片机定时模块获取多个脉冲的持续时间,通过增加脉冲数的方式增加计时时间,提高位置信息检测的精度。为了提高检测方法的鲁棒性,系统在计数持续脉冲总时间的过程中,也在实时测试每个脉冲的时间,去除脉冲时间过短的高频干扰信号。设计了自动复位功能,如若在设定时间内检测不到车辆到来,则通过外部电路使单片机复位,防止系统工作异常。系统经模拟试验测试表明,设计的振荡电路能够产生稳定的振荡信号,当模拟车辆通过时,系统能较快响应车辆位置变化。     

路面层间应变信号的预处理方法

为获得路面层间应变情况、实时监测道路状态,开发一套无人值守路面层间应变信号自动采集系统。选用四轴货车进行现场试验,对采集的应变信号进行特点分析,通过去除趋势项消除实测信号的零点漂移问题;采用S变换方法研究路面层间应变信号在时域和频域上的分布规律;为提高实测道路应变信号的信噪比,分别采用低通滤波和小波滤波方法对信号进行预处理。研究结果表明:所开发系统可以实现道路应变信号的自动采集;采集的路面层间应变信号的噪声成分频率不固定,而道路应变信号的有效成分主要为50 Hz以下的低频信号;低通滤波方法在处理应变信号时有局限性;小波滤波方法对不同类型的噪声信号都能取得良好的滤波效果,适合路面层间应变信号的预处理。