路面?zhèn)鞲衅飨到y(tǒng)中水膜傳感器技術的研究.pdf

1、路面?zhèn)鞲衅髟诠方煌I域有很重要的應用，如可以為公路氣象站服務，遠程監(jiān)控特定地點，全天候、方便、快速、準確的提供路面路況信息。路面環(huán)境狀況的全面評估可以大大提高交通安全系數。隨著我國高速公路建設的推進，路面?zhèn)鞲衅魇袌銮熬皬V闊。國外有很多致力于路面?zhèn)鞲衅鞣矫娴难芯浚承﹤鞲衅饕呀浬虡I(yè)化生產。目前我國路面?zhèn)鞲衅魇袌鲋饕粐馄髽I(yè)壟斷，本課題的工作致力于實現路面?zhèn)鞲衅鲊a化，研制出適合我國國情的路面檢測系統(tǒng)。
　　本文重點研究路面?zhèn)鞲衅?/p>

2、系統(tǒng)中水膜厚度檢測技術，分別對水膜模塊的硬件和軟件進行研究。硬件主要存在兩個問題：工作性能不穩(wěn)定和溫度效應；軟件沒有考慮溫度效應的影響。主要任務包括：
　　(1)針對水膜厚度傳感器性能不穩(wěn)定問題研究分析，提出了相應的硬件解決方案，這種解決方案主要調節(jié)水膜工作頻率點的范圍，提高水膜檢測的分辨率，減小測量結果波動性。
　　(2)為了改善水膜厚度傳感器因溫度變化導致測量結果出現偏差的問題，提出了ADS與HFSS協同仿真的解決方案，

3、最終，得到一種水膜厚度測量模型。這種測量模型的重點是天線尺寸的設計和水膜厚度傳感器工作頻率的調整。
　　(3)開發(fā)了一種快速、低誤差的水膜厚度標定軟件，有效的補償了水膜厚度傳感器溫度效應的影響。水膜傳感器數據處理軟件主要采用雙線性插值算法和最小二乘法，極大地改善了測量分辨率，降低了溫度漂移現象。
　　(4)改善后的水膜厚度傳感器具有較高的分辨率和穩(wěn)定性，水膜厚度檢測量程：0mm～8mm，誤差范圍：0.1mm(0mm～1mm)