一種道路地下空洞檢測系統(tǒng)及車載系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)處理領域，尤其涉及一種道路地下空洞檢測系統(tǒng)及車載系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]近年來，城市道路地下空洞事故頻發(fā)，地下空洞的形成，通常是由于道路經(jīng)過多年的使用后，往往會出現(xiàn)土壤層局部疏松、脫空，在水蝕作用下逐步形成地下空洞。隨著城市道路設計的標準提高，道路的結構層越來越厚，承載力越來越強，結構層下局部的空洞，在一般情況下很難發(fā)現(xiàn)。只有當空洞形成一定規(guī)模、面積時，在車輛碾壓、雨水浸泡等外力條件下，達到臨界點時才會開成坍塌。而這時的空洞已經(jīng)擴大，坍塌往往會造成較為嚴重的災害和損失。
[0003]目前，通常道路日常巡視側重于觀察道路是否有龜裂、坑槽、沉陷等表面隱患。不重視道路結構層下可能存在的空洞，而且現(xiàn)有技術沒有技術能檢測道路地下空洞，因此很多道路都存在安全隱患。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種道路地下空洞檢測系統(tǒng)及車載系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術沒有技術能檢測道路地下空洞，導致很多道路都存在安全隱患的問題。
[0005]第一方面，本發(fā)明提供了一種道路地下空洞檢測系統(tǒng)，包括中央控制系統(tǒng)、分別與中央控制系統(tǒng)連接的衛(wèi)星定位系統(tǒng)、數(shù)字預處理系統(tǒng)、電源系統(tǒng)和探地雷達系統(tǒng)，數(shù)字預處理系統(tǒng)還與探地雷達系統(tǒng)連接。
[0006]進一步地，所述探地雷達系統(tǒng)包括地表耦合探地雷達和/或空氣耦合探地雷達。
[0007]進一步地，所述衛(wèi)星定位系統(tǒng)由北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)和/或GPS衛(wèi)星導航系統(tǒng)構成。
[0008]進一步地，所述電源系統(tǒng)包括把車載發(fā)動機電源轉換為系統(tǒng)可用電源的功能模塊和備用電源。
[0009]進一步地，所述道路地下空洞檢測系統(tǒng)還包括與中央控制系統(tǒng)連接的視頻系統(tǒng)，視頻系統(tǒng)還與數(shù)字預處理系統(tǒng)連接。
[0010]進一步地，所述道路地下空洞檢測系統(tǒng)還包括與中央控制系統(tǒng)連接的數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)。
[0011]進一步地，所述道路地下空洞檢測系統(tǒng)還包括與中央控制系統(tǒng)連接的預留模塊系統(tǒng)。
[0012]第二方面，本發(fā)明提供了一種車載系統(tǒng)，包括權利要求1所述的道路地下空洞檢測系統(tǒng)，其中，中央控制系統(tǒng)、數(shù)字預處理系統(tǒng)和電源系統(tǒng)放置在檢測車內，衛(wèi)星定位系統(tǒng)安裝在檢測車頂，探地雷達系統(tǒng)安裝在檢測車的車頭或車尾。
[0013]進一步地，所述道路地下空洞檢測系統(tǒng)還包括與中央控制系統(tǒng)連接的視頻系統(tǒng)，視頻系統(tǒng)還與數(shù)字預處理系統(tǒng)連接，所述視頻系統(tǒng)安裝在檢測車頂。
[0014]進一步地，所述道路地下空洞檢測系統(tǒng)還包括與中央控制系統(tǒng)連接的數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)包括相連的數(shù)據(jù)交互天線和數(shù)據(jù)交互收發(fā)機，所述數(shù)據(jù)交互收發(fā)機放置在檢測車內，數(shù)據(jù)交互天線安裝在檢測車頂。
[0015]在本發(fā)明中，由于道路地下空洞檢測系統(tǒng)包括中央控制系統(tǒng)、分別與中央控制系統(tǒng)連接的衛(wèi)星定位系統(tǒng)、數(shù)字預處理系統(tǒng)、電源系統(tǒng)和探地雷達系統(tǒng)。因此能檢測道路地下空洞，從而可以提前對地下空洞進行修復，以防止造成坍塌事故。另外，由于探地雷達系統(tǒng)包括地表耦合探地雷達和空氣耦合探地雷達，因此可以通過空氣耦合探地雷達在可變速度(高速可達> =60km/h)行駛狀態(tài)下的路況信息探測，通過地表耦合探地雷達提取更為精密的垂直信息或更為深度的探測。另外，由于包括視頻系統(tǒng)，因此能獲取視頻攝像記錄，實時監(jiān)測路面障礙物狀況和自動車道識別；視頻攝像記錄方便數(shù)據(jù)后期處理及精確定位路面問題點坐標等功能；例如下雨天GPS定位誤差增大，車道數(shù)據(jù)可以通過視頻攝像記錄來獲取。另外，由于包括數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)，因此能為多個車輛的數(shù)據(jù)融合提供便捷的傳輸通道。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實施例一提供的道路地下空洞檢測系統(tǒng)的示意圖。
[0017]圖2和圖3是本發(fā)明實施例二提供的車載系統(tǒng)示意圖。
[0018]圖4是本發(fā)明實施例三提供的道路地下空洞檢測系統(tǒng)的示意圖。
[0019]圖5和圖6是本發(fā)明實施例四提供的車載系統(tǒng)示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0021]為了說明本發(fā)明所述的技術方案，下面通過具體實施例來進行說明。
[0022]請參閱圖1，本發(fā)明實施例一提供的道路地下空洞檢測系統(tǒng)包括中央控制系統(tǒng)11、分別與中央控制系統(tǒng)11連接的衛(wèi)星定位系統(tǒng)12、數(shù)字預處理系統(tǒng)13、電源系統(tǒng)14和探地雷達系統(tǒng)15，數(shù)字預處理系統(tǒng)13還與探地雷達系統(tǒng)15連接。探地雷達系統(tǒng)15可以包括地表耦合探地雷達和/或空氣耦合探地雷達。
[0023]中央控制系統(tǒng)11用于接收衛(wèi)星定位系統(tǒng)12和數(shù)字預處理系統(tǒng)13的數(shù)據(jù)和信號，根據(jù)該數(shù)據(jù)和信號提供空洞檢測、空洞成像、實時預警等功能。
[0024]衛(wèi)星定位系統(tǒng)12由北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)和/或GPS衛(wèi)星導航系統(tǒng)構成，當衛(wèi)星定位系統(tǒng)12由北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)和GPS衛(wèi)星導航系統(tǒng)組合定位時，定位精度可以達到<lm，該指標為整個道路空洞檢測的精確數(shù)據(jù)融合提供基礎，為區(qū)分車道采集數(shù)據(jù)提供精確位置信息。
[0025]數(shù)字預處理系統(tǒng)13用于對探地雷達系統(tǒng)15采集的信號進行壓縮、去噪、邊緣提取等初步分析，后將處理結果發(fā)送給中央控制系統(tǒng)U。
[0026]電源系統(tǒng)14包括把車載發(fā)動機電源轉換為系統(tǒng)可用電源的功能模塊，也可以包括備用電源以保證中央控制系統(tǒng)11在斷電狀態(tài)下持續(xù)工作。
[0027]地表耦合探地雷達包括相連的地表耦合探地射頻系統(tǒng)及探地雷達處理器，用于提取更為精密的垂直信息或更為深度的探測。
[0028]空氣耦合探地雷達包括相連的空氣耦合探地射頻系統(tǒng)及探地雷達處理器，空氣耦合探地雷達采用2-20ns的雷達脈沖機制，工作頻段在200MHz?3Ghz，用于可變速度(高速可達> =60km/h)行駛狀態(tài)下的路況信息探測。
[0029]請參閱圖2和圖3，本發(fā)明實施例二提供的車載系統(tǒng)包括本發(fā)明實施例一提供的道路地下空洞檢測系統(tǒng)。其中，中央控制系統(tǒng)、數(shù)字預處理系統(tǒng)和電源系統(tǒng)放置在檢測車內，衛(wèi)星定位系統(tǒng)12安裝在檢測車頂，地表耦合探地雷達151安裝在檢測車的車頭或車尾，高度可調，當車載系統(tǒng)處于高速行駛狀態(tài)，地表耦合探地雷達151處于收起狀態(tài)，當有需要探測特殊區(qū)域時，例如提取更為精密的垂直信息或更為深度的探測，使用該地表耦合探地雷達151?？諝怦詈咸降乩走_152安裝在檢測車的車頭或車尾。地表耦合探地雷達151和空氣耦合探地雷達152的探地雷達處理器也可以安裝在檢測車內。
[0030]請參閱圖4