[发明专利]一种移动式路面构造深度的检测设备

权利要求书

1.一种移动式路面构造深度的检测设备，其特征在于，所述检测设备包括：

移动装置、加速度传感器、激光位移传感器和处理器，其中，

所述移动装置放置在待测路面上，所述加速度传感器设置在所述移动装置上，所述加速度传感器用于检测所述移动装置在所述待测路面上运动时的竖直方向的加速度数据；

所述激光位移传感器设置在所述移动装置上，所述激光位移传感器用于发出扫描所述待测路面的线性激光束，并根据所述待测路面的反射光确定所述移动装置的位移数据；

所述处理器分别与所述加速度传感器和所述激光位移传感器连接，用于获取同步数据，并根据所述同步数据确定所述待测路面的构造深度，所述同步数据为同一时刻所述加速度传感器输出的加速度数据和所述激光位移传感器输出的位移数据。

2.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述移动装置包括车架，所述车架上设置有车厢，所述车架下设置有移动车轮，所述移动车轮包括第一移动车轮、第二移动车轮、第三移动车轮和第四移动车轮，第一移动车轮和第二移动车轮通过第一轴承连接设置在所述车架的下前方，所述第三移动车轮和所述第四移动车轮通过第二轴承连接设置在所述车架的下后方。

3.根据权利要求2所述的检测设备，其特征在于，所述激光位移传感器设置在所述车架的尾部，并与所述车厢接触连接。

4.根据权利要求3所述的检测设备，其特征在于，所述加速度传感器安装在所述激光位移传感器的上表面，并与所述车厢接触连接。

5.根据权利要求4所述的检测设备，其特征在于，所述检测设备还包括光电编码器，所述光电编码器与所述处理器连接，所述光电编码器设置在所述第三移动车轮或所述第四移动车轮的轮轴上，所述处理器用于根据所述光电编码器输出的脉冲信号获取所述同步数据。

6.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述根据所述同步数据确定所述待测路面的构造深度，具体包括：

根所述加速度数据确定所述移动装置的竖向位移；

根据所述位移数据确定所述待测路面的不同位置处的高程；

根据所述竖向位移和所述高程确定所述待测路面的构造高程数据；

根据所述构造高程数据对所述待测路面进行三维重构，获得所述待测路面的三维曲面模型；

构造所述三维曲面模型的顶部平面，所述三维曲面模型的最高点位于所述顶部平面；

根据所述顶部平面与所述三维曲面模型的包络体积确定所述待测路面的平均构造深度。

7.根据权利要求6所述的检测设备，其特征在于，所述根据所述顶部平面与所述三维曲面模型的包络体积确定所述待测路面的平均构造深度，具体包括：

根据公式：确定包络体积，其中，V表示包络体积，A表示待测路面的平面投影面积，Z₀表示顶部平面的高程值，Z(x,y)表示三维曲面模型的空间点位高程值，x表示三维曲面模型的空间点在水平面的投影点的横坐标，y表示三维曲面模型的空间点在水平面的投影点的纵坐标；

根据公式：确定所述待测路面的平均构造深度，其中，h表示平均构造深度。

8.根据权利要求6所述的检测设备，其特征在于，所述根据所述竖向位移和所述高程确定所述待测路面的构造高程数据，具体包括：

根据公式：G(t)＝PS(t)-s(t)，构造高程数据，其中，PS(t)表示t时刻的高程，s(t)表示t时刻的竖向位移，G(t)表示t时刻的构造高程数据。