基于路面振动物联网监测的车路综合信息获取技术
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 1 引言 | 第13-15页 |
| 2 文献综述与研究内容 | 第15-30页 |
| 2.1 国内外研究现状 | 第15-26页 |
| 2.1.1 嵌入式路面信息监测现状 | 第15-19页 |
| 2.1.2 物联网技术在道路工程中的应用 | 第19-22页 |
| 2.1.3 路面振动监测研究现状 | 第22-23页 |
| 2.1.4 路面动力响应有限元分析 | 第23-26页 |
| 2.2 存在问题及发展趋势 | 第26-27页 |
| 2.3 研究内容及技术路线 | 第27-30页 |
| 2.3.1 研究内容 | 第27-28页 |
| 2.3.2 技术路线 | 第28-30页 |
| 3 道路加速度感知节点研发 | 第30-55页 |
| 3.1 节点设计 | 第30-37页 |
| 3.1.1 硬件构成 | 第30-33页 |
| 3.1.2 电路设计 | 第33-36页 |
| 3.1.3 数据采集模块程序设计 | 第36页 |
| 3.1.4 串口通信设计 | 第36-37页 |
| 3.2 性能测试 | 第37-45页 |
| 3.2.1 静态标定 | 第37-39页 |
| 3.2.2 性能参数分析 | 第39-40页 |
| 3.2.3 对比测试 | 第40-42页 |
| 3.2.4 封装性能测试 | 第42-45页 |
| 3.3 现场实测 | 第45-49页 |
| 3.3.1 实验方案 | 第45-47页 |
| 3.3.2 车速与轴距计算 | 第47-48页 |
| 3.3.3 交通流计算 | 第48-49页 |
| 3.4 误差分析 | 第49-53页 |
| 3.4.1 d值对误差的影响 | 第50-51页 |
| 3.4.2 车速对误差的影响 | 第51-52页 |
| 3.4.3 相关性与方差分析 | 第52-53页 |
| 3.5 本章小结 | 第53-55页 |
| 4 基于路面振动数据驱动的综合交通信息监测 | 第55-75页 |
| 4.1 系统构成 | 第55-59页 |
| 4.1.1 加速度感知节点 | 第55-57页 |
| 4.1.2 网关 | 第57-58页 |
| 4.1.3 数据采集界面 | 第58-59页 |
| 4.2 系统部署 | 第59-65页 |
| 4.2.1 布设方案 | 第59-60页 |
| 4.2.2 埋设步骤 | 第60-63页 |
| 4.2.3 数据采集 | 第63-65页 |
| 4.3 交通信息监测 | 第65-73页 |
| 4.3.1 车速 | 第65-66页 |
| 4.3.2 轴距 | 第66-67页 |
| 4.3.3 车型 | 第67-70页 |
| 4.3.4 异常车重 | 第70-73页 |
| 4.3.5 其他 | 第73页 |
| 4.4 本章小结 | 第73-75页 |
| 5 基于路面振动响应的道路服役状态表征方法研究 | 第75-103页 |
| 5.1 车辆动载随机性模拟 | 第75-82页 |
| 5.1.1 二自由度车辆模型 | 第75-78页 |
| 5.1.2 动载变化规律分析 | 第78-80页 |
| 5.1.3 模型验证 | 第80-82页 |
| 5.2 路面结构有限元模型建立 | 第82-88页 |
| 5.2.1 模型参数设定 | 第82-83页 |
| 5.2.2 随机非均布移动荷载设定 | 第83-85页 |
| 5.2.3 模型验证 | 第85-88页 |
| 5.3 应力应变响应分析 | 第88-95页 |
| 5.3.1 纵向监测区域的应力极值分布 | 第88-90页 |
| 5.3.2 横向监测区域的应力极值分布 | 第90-93页 |
| 5.3.3 路面固定位置处的应变响应 | 第93-95页 |
| 5.4 路面振动响应分析 | 第95-101页 |
| 5.4.1 车辆动载的影响 | 第95-97页 |
| 5.4.2 面层材料的影响 | 第97-99页 |
| 5.4.3 结构完整性的影响 | 第99-101页 |
| 5.5 本章小结 | 第101-103页 |
| 6 路面振动物联网监测原型系统构建 | 第103-127页 |
| 6.1 道路物联网监测系统架构 | 第103-107页 |
| 6.1.1 采集层 | 第104页 |
| 6.1.2 预处理层 | 第104-105页 |
| 6.1.3 处理层 | 第105页 |
| 6.1.4 交互层 | 第105-106页 |
| 6.1.5 网络层 | 第106页 |
| 6.1.6 能源层 | 第106页 |
| 6.1.7 原型系统组成 | 第106-107页 |
| 6.2 前端设备 | 第107-121页 |
| 6.2.1 低功耗感知节点 | 第107-108页 |
| 6.2.2 自供电网关 | 第108-113页 |
| 6.2.3 通信能力测试 | 第113-115页 |
| 6.2.4 布设优化 | 第115-121页 |
| 6.3 后端平台 | 第121-125页 |
| 6.3.1 数据层 | 第122-123页 |
| 6.3.2 逻辑层 | 第123-124页 |
| 6.3.3 表现层 | 第124-125页 |
| 6.3.4 客户层 | 第125页 |
| 6.4 本章小结 | 第125-127页 |
| 7 结论与展望 | 第127-130页 |
| 7.1 主要研究成果 | 第127-128页 |
| 7.2 创新点 | 第128页 |
| 7.3 展望 | 第128-130页 |
| 参考文献 | 第130-140页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第140-145页 |
| 学位论文数据集 | 第145页 |
