Патент №2162202 - Способ определения уклонов, кривизны, неровности и коэффициента сцепления дорожного покрытия и устройство для его осуществления

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к определению профиля поверхности дорожного покрытия с помощью транспортных средств, движущихся вдоль его профиля, например, при строительстве или эксплуатации дорог. Измерение ускорения автомобиля производят в его неподрессоренной части. Дополнительно измеряют ускорение в направлении нормали к базовой плоскости автомобиля, определяемой направлением движения автомобиля вдоль дороги и поперечным ему. Положение базовой плоскости автомобиля при движении ориентируют в географической системе координат с сопровождающим трехгранником вдоль географической вертикали по касательной к меридиану на Север и вдоль касательной к параллели на Восток. Углы уклона профиля дорожного полотна в продольном и поперечном направлениях, кривизну, неровность и коэффициент сцепления дорожного покрытия определяют путем обработки сигналов о величинах ускорений и угловой скорости с учетом поправок на оценки углов уклона базовой плоскости в географической системе координат, на непостоянство скорости движения автомобиля с одновременной привязкой к профилю дороги координат точек измерения по сигналам спутниковой системы навигации и одометра. В устройстве используется система спутниковой навигации контроля линейной скорости с установленными на автомобиле антенной и приемником. Датчик пройденного пути выполнен в виде одометра. Средства для определения параметров профиля поверхности дорожного покрытия и параметров движения автомобиля выполнены в виде жестко установленного на задней балке подвески колес автомобиля инерциального блока. Блок состоит из прямоугольного корпуса, одна из осей симметрии которого ориентирована вдоль направления движения автомобиля, а также закрепленных в этом корпусе последовательно вдоль этой оси электроразъема для связи с блоком питания и ПЭВМ, блока электроники, гироскопа и блока из трех ортогонально расположенных акселерометров и датчика температуры. Ось чувствительности первого акселерометра ориентирована вдоль указанной оси симметрии прямоугольного корпуса, второго - вдоль оси задней балки подвески колес автомобиля, а оси чувствительности третьего акселерометра и гироскопа - вдоль нормали к плоскости расположения осей чувствительности первого и второго акселерометров. Обеспечиваются повышение точности и достоверности результатов измерений за счет упрощения определения и калибровки начального базиса отсчета и существенное расширение функциональных возможностей при использовании минимального количества датчиков измеряемых параметров с одновременным упрощением конструктивной схемы устройства и программного обеспечения. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.