水膜厚度传感器的可靠性分析与应用

发布时间：2020-12-24 00:13

　　随着我国高速公路建设的快速发展,路面传感器在公路交通领域的重要性正不断加强,前景也越来越广阔。路面传感器可以为公路气象站服务,远程监控特定地点,全天候、方便、快速、准确提供路面状况信息,水膜厚度传感器作为路面传感器系统中的重要组成部分,负责测量路面积水厚度。论文针对水膜厚度传感器的可靠性和应用性两个方面展开了研究。(一)可靠性研究：(1)分析误读问题和温度效应问题给水膜厚度传感器的可靠性方面带来的影响；(2)分析误读问题和温度效应问题产生的原因；(3)针对以上分析原因,提出了相应解决方案。其中误读问题是由于幅相检测芯片AD8302测量误差引起的,通过调节传感器的工作频率,使微波信号的入射波与反射波幅值比和相位差处于AD8302芯片的低误差区间；温度效应问题主要是由电源模块和压控振荡器模块引起,针对压控振荡器的控制电压,设计一个MOS晶体管偏置电路代替原来的由电阻构成的偏置电路,该电路降低电源模块不稳定的影响并具有温度补偿作用。(二)应用性研究：(1)分析水膜厚度传感器测量雨量的设计原理,根据流体力学中伯努利方程,得到水膜厚度与液体流量的固定关系；(2)设计合适的雨量装置,实现雨量测量；... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

IRS31路面传感器

１巧疵?；．？Ｈａ??感‘。＊－？??ｒｗ勺??国１－２ＩＲＳ３１路面传感器??的ＤＳＣ１Ｈ为远程表面状态传感器，是非侵入式路面主要用于公路路面、桥面的路面信息股测，如图１－３测路面状态、路面积水厚度、路面摩擦力等路面信激光技术，可Ｗ精确检测任何交通环境下的路面信息１１１传感器还凭借独特的抓力测量技术［１１］，能够准确厚度和除冰化学制品。传感器还具有便于维护安装、

国１－２ＩＲＳ３１路面传感器??Ｖａｉｓａｌａ公司出品的ＤＳＣ１Ｈ为远程表面状态传感器，是非侵入式路面传感器，能够实时??监测道路状况信息，主要用于公路路面、桥面的路面信息股测，如图１－３所示。传感器采用??光谱测量原理，主要检测路面状态、路面积水厚度、路面摩擦力等路面信息。传感器主要特??征是采用视觉安全的激光技术，可Ｗ精确检测任何交通环境下的路面信息，并得到稳定的测??量结果。另外，ＤＳＣ１１１传感器还凭借独特的抓力测量技术［１１］，能够准确地分析道路状况、??路面覆盖物检测、水膜厚度和除冰化学制品。传感器还具有便于维护安装、成本低、抗干扰、??耐用等优点。??ｆ?１??ｋ??图１－３?ＤＳＣｌ?１１公路、桥面传感器??ＱＴＴ公司出品的Ｓｅｎｓｉｔ主动式路面传感器，如图１－４所示，主要功能是精确检测路面状??态信息，包括路面温度、路面结冰点等，并且不受路面状况变化化及路面覆盖物的影响。传??感器主要特征是采用主动式传感技术，通过主动元件对路面覆盖物进行降温或加热处理，从??而检测出更精确的结冰点。传感器通过内置微处理器对收集数据进行处理并将处理结果发送??给主系统，从而拥有更加方便快捷的传输控制能力。另外，Ｓｅｎｓｉｔ传感器因采用分体式设计，??顶部可拆卸


本文编号：2934601