公路連續式八輪平整度儀

一、概述
LXBP-2型公路連續式八輪平整度儀是*新型路面平整度儀。在廣泛聽取了用戶對LXBP-E型路面平整度儀的意見后，保留了原儀器的優點，并在其基礎上研制而成的。在電子技術方面，采用了國內外*先進的微機處理和大規模集成電路技術，提高了整機的集成度，減少了原儀器中許多不必要的接插件，從而增加了系統工作的可靠性，使整個系統的各項性能更趨穩定。儀器內部采用雙CPU結構，主CPU負責顯示、打印、計算、通信等功能，從CPU主要是采集數據提供給主CPU，采用中斷方式采樣數據，因而可連續進行測量。儀器自動計算距離，每測1000個點自動保存為一個記錄，同時計算結果并顯示，連續測量長度取決于儀器的內存（掉電保護），當采用64K內存時，采樣間距取0.1米，則可連續測75公里。儀器內含實時時鐘，可顯示時間和日期，并自動記錄。顯示器則采用了液晶顯示的方法，既降低了功耗又使顯示更加清晰。位移傳感器采用調頻電感式位移傳感器，精度更高、穩定性更好、測試速度更快。電源采用6V7.2AH膠體免維護電池，取代了傳統的蓄電瓶。在機械方面，在保證測試精度、測試準確性和機架剛度的前提下，盡可能地減輕了儀器的重量，使儀器的運輸及裝卸更加方便靈活。LXBP- 2型是目前國內*先進的現代化路面平整度測量儀器，具有連續測量、自動運算、顯示并打印路面平整度均方差的功能。因此本儀器和現行的三米直尺測量及其它同類測量儀器比較，不僅具有測量精度高、速度快、數據可靠、評定科學等優點，而且操作簡單、工作可靠、同時大大降低了勞動強度，提高了工作效率和經濟效益。適用于公路、城市道路、廣場、機場跑道等路面的施工檢查、竣工驗收和道路的養護，同時也可為教學、設計及科研單位提供可靠的路面分折資料。在國標《瀝青路面施工及驗收規范》（GBJ02-86）交通部《養護技術規范》（JTJ073-85）重列出了此儀器為標準測量儀器。同時國家技術監督局批準該儀器為國家標準儀器、編號為（GB11816-89）。

二、公路連續式八輪平整度儀主要技術性能

（一）檢測功能及精度
1、可自動測定、運算、打印均方差值σ。取樣間距0.05m及0.1m兩種,取樣誤差<0.04mm, 同一條件重復測試,其統計偏差小于0.2 mm。
2、由人工送數，可自動打印測試日期（ 年 月 日）及被測路段編號（道路號、里程號、樁號、路幅號、超差設定、取樣間距）每打印一次，小結序號自動加一或減一。
3、自動運算并打印被測量路段的單向累計值H（單位：mm）。
4、自動運算并打印被測路段的斷面曲線與基準線間的圖形面積值S（單位：cm2）。
5、自動檢測計算并打印被測路段長度值L（單位：m），誤差小于是1%。
6、自動測定計算并打印正負超差數（K+、K-），超差標準使用可根據路面等級要求自行選定，限制在1-15范圍內（mm）。
7、可自動測定計算并打印測試速度值v（單位：km/h）。
（二）牽引方式及檢測速度
可人力或機動車牽引，*小轉彎半徑5 m，檢測速度宜為6-8 km/h，*大測速不超過12km/h。非檢測情況（機架縮短，測量輪懸起）下牽引速度（25 km/h）。
（三） 工作環境溫度：-10℃­— +60℃。
（四） 電源及功耗：膠體免維修電池，6V7.2AH。
（五） 外形尺寸。（長×高×寬mm）
4061×800×600 伸長：4061 mm；縮短： 2750 mm。
（六） 儀器重量：全機總重 225Kg,電子儀器箱2 Kg。
三．公路連續式八輪平整度儀結構組成
LXBP- 2型平整度儀由機械和電器部分組成。電器部分單獨裝在儀器箱內，有一根電纜與位移傳感器、距離傳感器的接口連接，可隨時拆裝。
（一）公路連續式八輪平整度儀機械結構
1、牽引部分：由連接插頭與拉桿組成，通過螺母與前橋相連。
2、前橋。
3、車輪：由八個充氣輪胎形式的摩托車輪通過前后架構成。
4、位移傳感器：調頻電感式位移測量系統。
5、鎖止機構。
6、主架：包括伸縮方管、導向結構、后架等。
7、測量輪：由加壓彈簧及提升機構、橡膠輪、距離傳感器組成。
8、后橋。
9、輪架。
（二）公路連續式八輪平整度儀電氣部分
本儀器電器部分是以單片機89C51微處理為核心外加地址鎖存器、32K數據存貯器、程序存儲器等電路組成。
由于單片機本身是按工業測試環境要求設計的，其抗干擾性能優于一般使用的微處理器，非常適用于象公路測量這樣的野外工作。電源由膠體免維修電池提供電能，儀器所需各類電壓均由電源通過DC/DC轉換模塊及精密穩壓電路提供，這樣既簡化了硬件電路，又保證了電壓的穩定性。輸出部分，由打印機和顯示裝置組成。
電氣部分構成框圖如下：
1、接插件
儀器面板的左上角有二個接插件，分別為七芯插頭座（連接機架上位移傳感器、距離傳感器），標準接口（可進行儀器充電及與微機聯機通訊）。
2、電源開關
位于儀器面板左上部分的電源開關，用于連接（開）或切斷（關）儀器的電源電路。
3、顯示器：位于儀器面板右上部位20×4字符式液晶顯示器。
1）靜態測試時，顯示器自動顯示采樣值，活動位移傳感器的測桿顯示數據變化。
2）動態測試時，顯示被測路段均方差值。
4、操作面板是4×4位鍵盤：
位于儀器面板的右下部，它包括一組按鍵和數字鍵。
5個字符功能鍵分別為：啟動鍵、停止鍵、打印鍵、功能鍵、輸入鍵。
（注：C鍵沒有設置功能）
四、操作方法
（一）測試車使用準備
1、儀器測試車具有兩種狀態，一是存放運輸狀態，一是測量檢測狀態。在運輸時，取下固定螺栓，將前伸縮方管及后架向中間縮進，再用螺栓固定，將測量輪懸起，脫開所有插頭。測試檢測狀態時，取下固定螺栓，機架伸長就位，再用螺栓固定并放下測量輪使其緊貼地面。
2、安裝打印紙
見打印機使用說明書。
3、接好各電纜線，連接電纜時要注意方向。
（二）公路連續式八輪平整度儀使用步驟
1）設置參數
若參數不正確則對測試結果有影響，因此首先必須正確設置參數，選擇菜單下功能1.Para，按[輸入]鍵確認。
顯示格式：R106——K0200——M500——F1——05mm——N02——X0
表示道路號、里程號、起始樁號、路幅號、極限超差值、采樣間隔（5cm×2=10 cm）、樁號遞增或遞減設定。
路幅號由人工設定，設置范圍從第0—9幅路。
極限超差值由人工設定，設置范圍從00—99mm。
采樣間隔N01表示每5 cm采次樣，N02表示每10 cm采次樣，依次類推可輸入不
同采樣間隔，一般情況下，按規范設置N02即每10 cm采次樣即可。
在測量過程中如樁號是遞增則設定為X0，如樁號是遞減則設定為X1。
用數字鍵輸入各參數，每輸入一個參數光標會自動移向下一個參數，若輸入有誤則
只有重新選擇設置參數輸入數據，在輸入數據時，若按[輸入]鍵則不改變原數據，
在整個數據輸入完后才能退出設置參數，除非按[復位]鍵退出。
2）**位移傳感器
在靜態檢測時位移傳感器清零操作：先按一下[啟動]鍵，再按一下[停止]鍵，即可對位移傳感器清零,同時返回監控狀態。
3）**文件
在測試過程中每1000個采樣點自動存儲為一個記錄，可連續存儲256個記錄，為確保有足夠的內存，每次測公路在測試前*好**掉原來的記錄，選擇菜單功能5.Del，用[輸入]鍵確認。屏上顯示File=08 Are you sure?表示已有8個記錄，詢問是否**，若確定則按[O]鍵，否則按[停止]鍵退出**操作。
4）開始檢測
以上三個步驟做完之后則可進行檢測。在檢測狀態時無須對位移傳感器單獨清零。按[啟動]鍵則開始工作，位移傳感器將自動清零，屏幕右上角有實時顯示采樣點個數，當采滿1000個點時，設置的樁號及里程號自動累加或遞減，同時計算結果也顯示出來。
R107——K1000——M100——F1——0001
1.02 0.98 V=12
K+005 K-004 *0.88
H+029 H-012 S=041
12：30：10 05mm
表示:瞬時值 平均值 行車速度
正超差 負超差 平整度標準差
正向累積值 負向累積值 累積面積
時：分：秒鐘 超差范圍
平均值是該段路的平整度(高、低差)算術平均值。
這些參數及計算結果自動保存為一個記錄，當檢測結束后，按[停止]鍵結束檢測。這些參數的定義見《公路路基路面現場測試規程》（JTJ059-95）。（注：儀表存儲的記錄中不包含位移瞬時值及該區間的位移算數平均值）
5）處理結果
試驗完畢后，可進行打印結果，選擇菜單下的4.Print用[輸入]鍵確認，可打印全部已存記錄結果，另外也可用菜單下的3.File功能顯示已存記錄,用[Pgup]
或[PgDn]選擇上一個或下一個記錄，此時按[打印]鍵可打印屏上所顯示的記錄。
6）菜單功能
0、Return 返回監控 4、Print 打印所有記錄
1、Para 設置參數 5、Del 刪除所有記錄
2、Time 修改時間 6、Set--L 位移傳感器標定
3、File 顯示保存記錄 7、Light 背景光開關
采用[8]、[2]鍵移動光標，按[輸入]鍵選擇確定。
7）打印
**種：直接按[打印]鍵，可打印屏幕（顯示什么打印什么）。
**種：在菜單中選擇4、Print，再按[輸入]鍵，則打印所有記錄。
8）測試結束后，關掉電源，取下連接電纜，將儀器置于干燥陰涼處存放。
（三）公路連續式八輪平整度儀使用注意事項
1、運輸、轉向、停放及其它非測量狀態必須將測量輪懸起，避免不必要的磨損與沖撞。
2、測試速度必須保持在10 km/h以內。路面情況不好，測速應相應減慢，以免機架顛簸太大影響測量精度。遠距離運輸應將測試儀器裝在運輸車箱內，短距離運輸，可直接用機動車牽引，但速度應小于25 km/h為宜，以避免速度過大，振動大損壞機件。
3、控制儀交貨時已經調試好，用戶不得打開控制儀面板，更不能隨便更換元件、焊線，以免損壞儀器，否則我廠不予修理，如線路故障請與本廠聯系。
五、公路連續式八輪平整度儀維護及保養
1、儀器采用內部充電電池供電，充滿電后可連續使用20小時以上（若關掉背景光則可延長使用時間）。
2、每次使用之前，應充滿電（一般充電十個小時左右）。
3、儀器在監控狀態時，若電池不足會顯示IB（在屏幕**行中間），此時尚可使用大約二個鐘頭，但應盡快充電，以免在工作中因電不夠而中斷。
4、儀器長期不使用，則每2-3個月應充電一次，確保電池不損壞。
5、平整度儀是精密電子儀器，如傳感器、儀表、打印機等部件，切勿淋雨、受潮，不用時要妥善保管，定期通電，以免損壞。
6、機架上軸承和運動部分要經常加油潤滑，防止生銹磨損。使用前后應檢查連接螺栓是否緊固。在長途運輸后尤其要認真檢查
7、測量輪的磨損會影響測量的精度，因此行駛足夠里程后，要檢查其直徑及時更換。另外測量輪的標準直徑為Ф127.40mm。
8、儀器電纜線在使用時,因使用不當容易發生斷路現象,此時可用萬用表檢查連線的通斷,電纜連線的接線位置圖見附頁,排除故障時,斷線一定要用焊接牢靠,各線間不要接觸,以免影響儀器的使用。
使用前與使用完后位移傳感器測桿須擦拭干凈。
六、公路連續式八輪平整度儀常見故障排除
本儀器由機械和電子二部分組成，機械方面的故障，如發生轉向不靈，輪胎漏氣偏歪，個別零件損壞，都易于檢查發現，而且一般公路使用部門具有修理能力，只要勤檢查保養，不難及時處理。而電氣部分，由于采用微型計算機，技術上較為復雜，一般簡單故障使用單位應學會排除，疑難的故障應送回生產單位檢修。 
 常見電氣部分故障及排除措施

★如不按操作規程操作，損壞儀器，責任自負。

七、裝箱單

1、主機                      1臺；            6、控制線（8米）        1根；

2、位移傳感器                1只；            7、說明書               1份；

3、距離傳感器                1只；            8、合格證               1份；

4、數顯控制儀                1臺；            9、打印機說明書         1份。

5、充電器                    1只；

   附錄：八輪平整度儀位移傳感器標定說明

1、按[功能]鍵出現菜單

0．Return  返回                                      4.Print   打印記錄

1. Para    置參                                      5.Del     **記錄

2. Time    設置時間                                  6.Set-L    設位移標定

3. Fle     查看記錄                                  7.Ligtil  背景光開關

0.Retun  返回

1.Set-L(Anto)         自動標定

2.Set-L(Manual)       手動標定

儀器顯示:Set-L(Anto):

         L-range= ××××(0.01mm)

此時要求輸入位移傳感器的量程,單位是0.01mm,*大為9999.

把傳感器固定好,并全部縮進,下面墊標準的長度塊.儀器清一次零,然后去掉滿量程的長度塊,使傳感器伸長滿量程長度,然后按上面的操作輸入量程值確認,儀器自動計算頻偏,完成標定.

傳感器在出廠時都有測試數據，并用回歸方程計算出頻偏，此時只需輸入量程和頻偏即可。

儀器顯示：

SET -L(Manual):

L-range=××××(0.01mm) 輸入量程

DX=××××（HZ）         輸入頻偏

當輸入兩個參數后，便完成標定。

   傳感器編號：030805

 九、 注意事項
1、 不論主機、儀表或傳感器上的接插件在連接時首先應對正位置再連接，不允許硬性連接，否則將損壞接插件。
2、位移傳感器的使用一定要調整好安裝位置，確保在傳感器的線性測量區間內使用。（此類傳感器一般在測桿活動范圍的*靠下40mm左右部分為線性測量區間）