公路顛簸累計儀是測量道路平整度的高效反應類車載式測試儀器，適用于城市道路及各等級路面的平整度評價測試，施工現(xiàn)場平整度控制、竣工驗收、為ＣＰＭＳ路面管理系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)等。它與其它路面平整度測量儀器相比，測量速度快、效率高，因此深受廣大公路工程、養(yǎng)護人員的歡迎。
公路顛簸累計儀的核心部件是測量傳感器，它的準確性、精度、使用壽命直接影響儀器的性能?，F(xiàn)有測量傳感器存在鋼絲、簧片易斷、易跳槽問題，經(jīng)常使測量中斷。有待于研究一種新型測量傳感器。以使公路顛簸累計儀的性能更加完美。
一、平整度測量及公路顛簸累計儀原理分析
在公路上行駛的車輛其車輪構成的平面為行駛平面。由于路面存在高于或低于行駛平面的部分。當行駛車輛遇到低于行駛平面的部位時車身一面做直線運動，一面做下落運動，加速度方向向下大小為地心引力。因此車體在垂直方向產生向下運動。當遇到高于行駛平面的部位時，測試車向前的沖力與地面相互作用，使車身受地面反作用力產生向上的加速度，大小為沖擊力的反作用力在垂直方向的投影，在這個力的作用下，使車身向上運動。車身的這種上下運動速度的變化，使得車內物體受力，使整個運動系統(tǒng)產生受迫振動。其振動的幅值和頻率與路面的平整度和車身的固有頻率有關，當路面平整時，振幅小，平整度差時，振幅大，當車速慢、高低部位間隔遠時頻率低，反之頻率高。車身的顛簸振動間接反映了路面平整度情況。公路顛簸累計儀是測量車體與后橋之間由于這種振動產生的相對位移，它測量的是測試車不規(guī)則振動的單向振幅的累計值。我們用Ｌ代表累計值，在給定速度的情況下單位距離的Ｌ值越大則路面越平整度差。由此間接的測量路面的平整度。
實際上汽車在路面上行走時，由于路面原因產生的顛簸振動是一種能量，汽車行駛產生的這種振動能量，可以通過各種手段來測量，在測試車上安裝一個電磁振動信號發(fā)生器，隨著振動能量的變化產生相應的電信號。路面平整度差，顛簸能大，電信號強，路面平整，顛簸能小，電信號弱，電信號的強弱變化反映了路面的平整度情況。
但是這種振動能量中包含了多種成分，有發(fā)動機的自身振動、路面的不平引起車體的振動和高速行駛時空氣動力引起的振動，因此產生的電信號中包含有許多干擾成分，干擾信號的頻率較高，我們可以采用分頻的方法將它濾出，選擇我們需要的路面因素引起的振動信號。通過加工處理可以作為路面平整度信號輸出。
二、公路顛簸累計儀測量傳感器的設計原則
測量傳感器改進主要是設計和選擇電磁信號發(fā)生器，一方面要考慮路面的影響，另一方面要考慮測試車等因素的影響，還要考慮兩者之間的關系。
路面平整度與測量車顛簸振動的關系由路面平整度和整個測量系統(tǒng)固有頻率決定。設計公路顛簸累計儀測量傳感器首先要計算出測量系統(tǒng)的固有頻率。然后分析平整度與測量系統(tǒng)固有頻率的關系。當測量系統(tǒng)固有頻率與路面平均起伏頻率接近時測量靈敏度高，但是測量系統(tǒng)的固有頻率主要取決于測試車不易改變，雖然可以通過改變車速來改變平均基坡頻率但是范圍較小，所以路面平均起伏頻率與測量系統(tǒng)的固有頻率存在著一定的差距，測量傳感器的固有頻率應選擇在兩者之間。可根據(jù)以上原則設計選擇電磁信號發(fā)生器。
三、公路顛簸累計儀測量傳感器的設計概要
電磁振動傳感器采用高質量的彈簧固定永久磁鐵并加設阻尼系統(tǒng)，磁鐵重量和彈簧的彈性系數(shù)決定著電磁振動傳感器的固有頻率，通過調整兩者的數(shù)值使電磁振動傳感器的固有頻率介于路面中心頻率和測量系統(tǒng)固有頻率之間，由于整個振動系統(tǒng)的諧振作用使的高次諧波衰減。這樣可以有效的消除來自各方面的干擾，提高測量精度。
當測試車行駛時，由于車體的顛簸使永久磁鐵運動。在測量線圈中產生相應的電信號，經(jīng)傳感器本身的預處理電路，首先對信號放大、濾波，將高頻干擾信號濾除，然后送入橋式檢波器，以取得信號的絕對值，經(jīng)預處理的電信號，送線性壓控振蕩器，產生與顛簸信號電壓成正比的脈沖信號，當顛簸幅度小時脈沖個數(shù)少，反之脈沖個數(shù)多，計算機記錄脈沖個數(shù)將其累加，從而實現(xiàn)對顛簸信號的積分。單位距離的脈沖個數(shù)反映了路面的平整情況。
該測量傳感器反應靈敏，測量精度高，不存在連接鋼絲斷裂和跳槽的問題。明顯的延長了使用壽命
公路顛簸累計儀的核心部件是測量傳感器，它的準確性、精度、使用壽命直接影響儀器的性能?，F(xiàn)有測量傳感器存在鋼絲、簧片易斷、易跳槽問題，經(jīng)常使測量中斷。有待于研究一種新型測量傳感器。以使公路顛簸累計儀的性能更加完美。
一、平整度測量及公路顛簸累計儀原理分析
在公路上行駛的車輛其車輪構成的平面為行駛平面。由于路面存在高于或低于行駛平面的部分。當行駛車輛遇到低于行駛平面的部位時車身一面做直線運動，一面做下落運動，加速度方向向下大小為地心引力。因此車體在垂直方向產生向下運動。當遇到高于行駛平面的部位時，測試車向前的沖力與地面相互作用，使車身受地面反作用力產生向上的加速度，大小為沖擊力的反作用力在垂直方向的投影，在這個力的作用下，使車身向上運動。車身的這種上下運動速度的變化，使得車內物體受力，使整個運動系統(tǒng)產生受迫振動。其振動的幅值和頻率與路面的平整度和車身的固有頻率有關，當路面平整時，振幅小，平整度差時，振幅大，當車速慢、高低部位間隔遠時頻率低，反之頻率高。車身的顛簸振動間接反映了路面平整度情況。公路顛簸累計儀是測量車體與后橋之間由于這種振動產生的相對位移，它測量的是測試車不規(guī)則振動的單向振幅的累計值。我們用Ｌ代表累計值，在給定速度的情況下單位距離的Ｌ值越大則路面越平整度差。由此間接的測量路面的平整度。
實際上汽車在路面上行走時，由于路面原因產生的顛簸振動是一種能量，汽車行駛產生的這種振動能量，可以通過各種手段來測量，在測試車上安裝一個電磁振動信號發(fā)生器，隨著振動能量的變化產生相應的電信號。路面平整度差，顛簸能大，電信號強，路面平整，顛簸能小，電信號弱，電信號的強弱變化反映了路面的平整度情況。
但是這種振動能量中包含了多種成分，有發(fā)動機的自身振動、路面的不平引起車體的振動和高速行駛時空氣動力引起的振動，因此產生的電信號中包含有許多干擾成分，干擾信號的頻率較高，我們可以采用分頻的方法將它濾出，選擇我們需要的路面因素引起的振動信號。通過加工處理可以作為路面平整度信號輸出。
二、公路顛簸累計儀測量傳感器的設計原則
測量傳感器改進主要是設計和選擇電磁信號發(fā)生器，一方面要考慮路面的影響，另一方面要考慮測試車等因素的影響，還要考慮兩者之間的關系。
路面平整度與測量車顛簸振動的關系由路面平整度和整個測量系統(tǒng)固有頻率決定。設計公路顛簸累計儀測量傳感器首先要計算出測量系統(tǒng)的固有頻率。然后分析平整度與測量系統(tǒng)固有頻率的關系。當測量系統(tǒng)固有頻率與路面平均起伏頻率接近時測量靈敏度高，但是測量系統(tǒng)的固有頻率主要取決于測試車不易改變，雖然可以通過改變車速來改變平均基坡頻率但是范圍較小，所以路面平均起伏頻率與測量系統(tǒng)的固有頻率存在著一定的差距，測量傳感器的固有頻率應選擇在兩者之間。可根據(jù)以上原則設計選擇電磁信號發(fā)生器。
三、公路顛簸累計儀測量傳感器的設計概要
電磁振動傳感器采用高質量的彈簧固定永久磁鐵并加設阻尼系統(tǒng)，磁鐵重量和彈簧的彈性系數(shù)決定著電磁振動傳感器的固有頻率，通過調整兩者的數(shù)值使電磁振動傳感器的固有頻率介于路面中心頻率和測量系統(tǒng)固有頻率之間，由于整個振動系統(tǒng)的諧振作用使的高次諧波衰減。這樣可以有效的消除來自各方面的干擾，提高測量精度。
當測試車行駛時，由于車體的顛簸使永久磁鐵運動。在測量線圈中產生相應的電信號，經(jīng)傳感器本身的預處理電路，首先對信號放大、濾波，將高頻干擾信號濾除，然后送入橋式檢波器，以取得信號的絕對值，經(jīng)預處理的電信號，送線性壓控振蕩器，產生與顛簸信號電壓成正比的脈沖信號，當顛簸幅度小時脈沖個數(shù)少，反之脈沖個數(shù)多，計算機記錄脈沖個數(shù)將其累加，從而實現(xiàn)對顛簸信號的積分。單位距離的脈沖個數(shù)反映了路面的平整情況。
該測量傳感器反應靈敏，測量精度高，不存在連接鋼絲斷裂和跳槽的問題。明顯的延長了使用壽命