一种车载高速公路巡检系统及数据获取和处理方法

摘要

本发明公开了一种车载高速公路巡检系统、以及基于所述车载高速公路巡检系统的数据获取和数据处理方法。所述巡检系统针对现有高速公路巡检方法中存在的技术缺点，采用移动巡检车作为搭载平台，搭载多种数据采集设备，通过高精度同步控制器有机协调各数据采集设备的时间同步、状态响应、数据传输与存储，以数据采集设备集成及监控技术，保证车载高速公路巡检系统运行的可靠性，以数据融合技术、真彩色赋值，实现空间地物的真实三维表达，以定制方式完成成果输出与管理，满足客户不同需求，极大提高了道路巡检的质量与速度，为高速公路部门的道路建设养护和管理提供及时有效的数据依据。

主权项

一种车载高速公路巡检系统的数据获取方法，其采用的一种车载高速公路巡检系统包括数据获取系统和数据处理系统；其中，数据获取系统，包括：数据采集设备，用于采集有关高速公路道路状况指标的原始激光点云、图像、GPS/INS数据，包括GPS接收机及天线、惯性测量单元、激光扫描仪和工业CCD相机；数据采集工控机，用于接收和存储各数据采集设备采集的数据，工业CCD相机通过线缆连接到数据采集工控机上；监控计算机，通过网络交换机与各数据采集设备和数据采集工控机连接到同一个局域网中，并通过基于TCP/IP的自定义协议进行数据和状态的交互；同步控制器，用于协调各数据采集设备之间的时间同步、状态响应、数据传输与存储；移动电源，作为各数据采集设备、监控计算机和同步控制器的供电电源；移动巡检车，作为数据获取系统的搭载平台，用于搭载各数据采集设备、监控计算机、同步控制器和移动电源；里程计，在卫星信号被遮挡或干扰情况下，参与组合导航定位解算，提高车载定位精度，此外，里程计还用于图像数据的等距采集控制和判断移动巡检车是否处于停止状态；数据处理系统，用于对数据采集设备采集到的原始激光点云、图像、GPS/INS数据进行数据预处理、点云滤波与数据分析、道路设施与病害巡检；通过监控计算机向各数据采集设备发送控制命令，监控计算机运行监控程序，由界面化操作完成各数据采集设备控制、数据采集、数据显示及各数据采集设备的状态显示；其特征在于，所述数据获取方法包括如下步骤：a初始化准备过程a1、监控计算机运行监控程序，并搜索局域网中存在的所有数据采集设备服务程序，在搜索到的数据采集设备服务程序中选择参与本次项目采集工作的数据采集设备服务程序，以启动相应的数据采集设备；a2、为本次项目采集创建项目，创建项目时需要输入项目名称，在监控计算机上生成一个对应该项目名称的文件夹，用于存放本次项目的采集数据；a3、依次设置参与本次项目采集工作的各数据采集设备的工作参数，并对同步控制器的工作参数进行设置；b数据采集存储过程数据采集设备采集高速公路巡检过程中有关道路状况指标的原始数据，然后将这些原始数据通过局域网传输到数据采集工控机上，并存储在数据采集工控机上对应本次项目的文件夹下。