一種路面摩擦系數檢測系統技術方案

本發明專利技術提供了一種路面摩擦系數檢測系統，包括路面傳感數據采集系統、大數據采集導入器、云存儲器、大數據分析系統，所述路面傳感數據采集系統用于采集路面傳感數據，所述路面傳感數據采集系統與大數據采集導入器單向通信，云存儲器與大數據采集導入器電連接，大數據采集導入器與大數據分析系統單向通信。本發明專利技術的有益效果：基于大數據應用而開發的，高效自動化地獲取路況信息(如路面摩擦系數)，將大大提高在驗收或大規模工程中路面摩擦系數檢測的效率。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及道路檢測
，具體涉及一種路面摩擦系數檢測系統。
技術介紹
相關技術中，在路面摩擦系數檢測方面，主要采用擺式摩擦儀和橫向力系數測定儀。擺式摩擦儀是通過逐個檢測路面單點的摩擦系數來反應路面整體性能的，因此，其反應的是靜態情況下的路面抗滑性能，由于檢測逐點進行，不利于在驗收或大規模工程中高效自動化地獲取路況信息。橫向力系數測定儀是測試橫向力系數的設備，橫向力系數是假定標準測試輪胎與以一定速度行駛的汽車前進方向成一定偏角(如20°)，與潮濕路面的接觸使其產生同測試輪平面相垂直的側向摩阻力，此力與測試輪承受的恒定豎向荷載的比值即為橫向力系數SFC值。橫向力系數測定儀主要用于長距離連續測試，其存在的問題是無法判斷測試誤差的大小，檢測結果受溫度、濕度等外界因素影響較大，已檢測的路段摩擦系數沒有形成數據庫，難以重復利用相似路段的已有數據進行預評。
技術實現思路
為解決上述問題，本專利技術旨在提供一種路面摩擦系數檢測系統。本專利技術的目的通過以下技術方案實現：一種路面摩擦系數檢測系統，包括路面傳感數據采集系統、大數據采集導入器、云存儲器、大數據分析系統，所述路面傳感數據采集系統用于采集路面傳感數據，所述路面傳感數據采集系統與大數據采集導入器單向通信，云存儲器與大數據采集導入器電連接，大數據采集導入器與大數據分析系統單向通信。本專利技術的有益效果：基于大數據應用而開發的，高效自動化地獲取路況信息(如路面摩擦系數)，將大大提高在驗收或大規模工程中路面摩擦系數檢測的效率。附圖說明利用附圖對專利技術作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本專利技術的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。圖1是本專利技術結構連接示意圖；圖2是路面傳感數據采集系統的結構示意圖。附圖標記：路面傳感數據采集系統1、大數據采集導入器2、云存儲器3、大數據分析系統4、數據采集單元11、數據處理單元12、數據傳輸單元13。具體實施方式結合以下實施例對本專利技術作進一步描述。參見圖1、圖2，本實施例的一種路面摩擦系數檢測系統，包括路面傳感數據采集系統1、大數據采集導入器2、云存儲器3、大數據分析系統4，所述路面傳感數據采集系統1用于采集路面傳感數據，所述路面傳感數據采集系統1與大數據采集導入器2單向通信，云存儲器3與大數據采集導入器2電連接，大數據采集導入器2與大數據分析系統4單向通信。優選的，所述路面傳感數據包括車速、溫度、濕度。優選的，所述云存儲器3中存儲有地區特征數據、該地區特定的路面特征數據以及車速、溫度、濕度、對應的路面摩擦系數初始數據和檢測過程不斷更新的二次數據。本專利技術上述實施例基于大數據應用而開發的，高效自動化地獲取路況信息(如路面摩擦系數)，將大大提高在驗收或大規模工程中路面摩擦系數檢測的效率；在考慮車速影響路面摩擦系數的同時，加入了溫度和濕度的實時性，很好的減弱了外界條件對檢測結果的影響。優選的，所述路面傳感數據采集系統1包括數據采集單元11、數據處理單元12和數據傳輸單元13；所述數據采集單元11用于通過由各傳感器構建的傳感器節點相互協作進行路面傳感數據的采集，并輸出各傳感器節點采集的路面傳感數據；所述數據處理單元12用于對各傳感器節點采集的路面傳感數據進行預處理，以獲得有效的路面傳感數據；所述數據傳輸單元13用于采用預先設定的數據傳輸機制進行路面傳感數據的傳輸。優選的，所述數據采集單元11包括傳感器定位子單元和數據修正子單元；所述傳感器定位子單元用于進行傳感器節點定位，所述進行傳感器節點定位具體包括：(1)將少部分傳感器節點部署在已知的位置坐標上，作為信標節點，根據信標節點位置建立滿足家居環境的局部坐標系；(2)假設未知節點的坐標為(x,y)，能夠與其進行通信的信標節點坐標分別為(x1,y1)，(x2,y2)，…，(xn,yn)，未知節點位于各信標節點為圓心，通信半徑為半徑的圓的相交區域，取該區域任一點作為未知節點坐標預選點，未知節點坐標預選點到信標節點的差分函數為：d(x,y)=Σi=1n|(x-xi)2+(x-xi)2-ri|]]>式中，ri為未知節點坐標預選點到(xi,yi)距離，i＝1，2，…，n，利用最大似然估計法求取該式的最小值，即為未知節點坐標位置；所述數據修正子單元用于對傳感器在非標準環境下的監測數據進行修正，修正因子σ為：σ=e-(T-T0)2T2,T≥T0eT2(T-T0)2,T<T0]]>式中，T0為傳感器使用的標準溫度，T為傳感器使用時的環境溫度。本優選實施例實現了傳感器定位和數據的準確測量。優選的，所述數據處理單元12包括數據過濾模塊和數據補全模塊，所述數據過濾模塊用于通過智能網關過濾錯誤的路面傳感數據，所述數據補全模塊用于填補丟失的路面傳感數據；所述通過智能網關過濾錯誤的路面傳感數據，包括：(1)去除沒有落入傳感器讀數的有效范圍內的路面傳感數據；(2)對剩余的路面傳感數據進行過濾處理，具體為：1)假設所有傳感器的傳感頻率一致且滑動窗口大小為A，利用Jaccard相似度函數計算出兩個傳感器SI、SJ讀數行為的相似度Sim(xI(t),xJ(t))，其中xI(t)表示傳感器SI在時間t時的傳感讀數，xJ(t)表示傳感器SJ在時間t時的傳感讀數；2)定義傳感器SI、SJ的最初臨時相似度為：SimL0(I,J)=Sim(xI(A+t),xJ(A+t))]]>K+1時刻的臨時相似度為：SimLK+1(I,J)=μSimLK(I,J)+1+μ2Sim(xI(t),xJ(t))]]>式中，xI(A+t)表示傳感器SI最初的讀數行為，μ為設定的可調節的變量，μ的取值范圍為[-1,1]；3)設共有M個傳感器，來自傳感器SI的一個事件查詢q，在過去被傳感器頻繁查詢的數據比那些很少被傳感器SI讀取的數據與傳感器SI更具有相關性，計算傳感器SI的排序等級值QL(q,SI)，計算公式為：QL(q,SI)=maxi∈[1,M]SimLK+1(I,J)ΣJ=1MSimLK+1(I,J)×|n(q,SI)||N(q,SI)|+B]]>式中，n(q,SI)為在過去傳感器SI針對查詢q對一些主題的事件查詢數目，N(q,SI)表示傳感器SI針對查詢q的事件查詢總數，B為平滑因子；4)采用投票法判斷傳感器SI的當前讀數是否為錯誤讀數，設定判斷函數為：PI=ΣSJ∈net(I)VDecisionJ(I)·QL(q,SI)]]>式中，net(1)表示傳感器SI的鄰居傳感器集合，VDecisionj(1)表示鄰居傳感器SJ對傳感器SI作出投票決定，投票決定有兩類，一類是積極的，另一類為消極的，投票決定為積極時，VDecisionj(I)＝1，投票決定為消極時，VDecisionj(I)＝0；PI>0時，表示傳感器SI的當前讀數為正常讀數，PI<0時，表示傳感器SI的當前讀數為錯誤讀數。所述填補丟失的路面傳感數據，包括：(1)采用K-means聚類方法進行路面傳感數據的聚類處理；(2)對同一類中的缺失值進行卻是數據本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種路面摩擦系數檢測系統，其特征是，包括路面傳感數據采集系統、大數據采集導入器、云存儲器、大數據分析系統，所述路面傳感數據采集系統用于采集路面傳感數據，所述路面傳感數據采集系統與大數據采集導入器單向通信，云存儲器與大數據采集導入器電連接，大數據采集導入器與大數據分析系統單向通信。

【技術特征摘要】
1.一種路面摩擦系數檢測系統，其特征是，包括路面傳感數據采集系統、大數據采集導入器、云存儲器、大數據分析系統，所述路面傳感數據采集系統用于采集路面傳感數據，所述路面傳感數據采集系統與大數據采集導入器單向通信，云存儲器與大數據采集導入器電連接，大數據采集導入器與大數據分析系統單向通信。2....

【專利技術屬性】
技術研發人員：不公告發明人，
申請(專利權)人：深圳萬發創新進出口貿易有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44