公路连续式八轮平整度仪

一、概述
LXBP-2型公路连续式八轮平整度仪是*新型路面平整度仪。在广泛听取了用户对LXBP-E型路面平整度仪的意见后，保留了原仪器的优点，并在其基础上研制而成的。在电子技术方面，采用了国内外*先进的微机处理和大规模集成电路技术，提高了整机的集成度，减少了原仪器中许多不必要的接插件，从而增加了系统工作的可靠性，使整个系统的各项性能更趋稳定。仪器内部采用双CPU结构，主CPU负责显示、打印、计算、通信等功能，从CPU主要是采集数据提供给主CPU，采用中断方式采样数据，因而可连续进行测量。仪器自动计算距离，每测1000个点自动保存为一个记录，同时计算结果并显示，连续测量长度取决于仪器的内存（掉电保护），当采用64K内存时，采样间距取0.1米，则可连续测75公里。仪器内含实时时钟，可显示时间和日期，并自动记录。显示器则采用了液晶显示的方法，既降低了功耗又使显示更加清晰。位移传感器采用调频电感式位移传感器，精度更高、稳定性更好、测试速度更快。电源采用6V7.2AH胶体免维护电池，取代了传统的蓄电瓶。在机械方面，在保证测试精度、测试准确性和机架刚度的前提下，尽可能地减轻了仪器的重量，使仪器的运输及装卸更加方便灵活。LXBP- 2型是目前国内*先进的现代化路面平整度测量仪器，具有连续测量、自动运算、显示并打印路面平整度均方差的功能。因此本仪器和现行的三米直尺测量及其它同类测量仪器比较，不仅具有测量精度高、速度快、数据可靠、评定科学等优点，而且操作简单、工作可靠、同时大大降低了劳动强度，提高了工作效率和经济效益。适用于公路、城市道路、广场、机场跑道等路面的施工检查、竣工验收和道路的养护，同时也可为教学、设计及科研单位提供可靠的路面分折资料。在国标《沥青路面施工及验收规范》（GBJ02-86）交通部《养护技术规范》（JTJ073-85）重列出了此仪器为标准测量仪器。同时国家技术监督局批准该仪器为国家标准仪器、编号为（GB11816-89）。

二、公路连续式八轮平整度仪主要技术性能

（一）检测功能及精度
1、可自动测定、运算、打印均方差值σ。取样间距0.05m及0.1m两种,取样误差<0.04mm, 同一条件重复测试,其统计偏差小于0.2 mm。
2、由人工送数，可自动打印测试日期（ 年 月 日）及被测路段编号（道路号、里程号、桩号、路幅号、超差设定、取样间距）每打印一次，小结序号自动加一或减一。
3、自动运算并打印被测量路段的单向累计值H（单位：mm）。
4、自动运算并打印被测路段的断面曲线与基准线间的图形面积值S（单位：cm2）。
5、自动检测计算并打印被测路段长度值L（单位：m），误差小于是1%。
6、自动测定计算并打印正负超差数（K+、K-），超差标准使用可根据路面等级要求自行选定，限制在1-15范围内（mm）。
7、可自动测定计算并打印测试速度值v（单位：km/h）。
（二）牵引方式及检测速度
可人力或机动车牵引，*小转弯半径5 m，检测速度宜为6-8 km/h，*大测速不超过12km/h。非检测情况（机架缩短，测量轮悬起）下牵引速度（25 km/h）。
（三） 工作环境温度：-10℃­— +60℃。
（四） 电源及功耗：胶体免维修电池，6V7.2AH。
（五） 外形尺寸。（长×高×宽mm）
4061×800×600 伸长：4061 mm；缩短： 2750 mm。
（六） 仪器重量：全机总重 225Kg,电子仪器箱2 Kg。
三．公路连续式八轮平整度仪结构组成
LXBP- 2型平整度仪由机械和电器部分组成。电器部分单独装在仪器箱内，有一根电缆与位移传感器、距离传感器的接口连接，可随时拆装。
（一）公路连续式八轮平整度仪机械结构
1、牵引部分：由连接插头与拉杆组成，通过螺母与前桥相连。
2、前桥。
3、车轮：由八个充气轮胎形式的摩托车轮通过前后架构成。
4、位移传感器：调频电感式位移测量系统。
5、锁止机构。
6、主架：包括伸缩方管、导向结构、后架等。
7、测量轮：由加压弹簧及提升机构、橡胶轮、距离传感器组成。
8、后桥。
9、轮架。
（二）公路连续式八轮平整度仪电气部分
本仪器电器部分是以单片机89C51微处理为核心外加地址锁存器、32K数据存贮器、程序存储器等电路组成。
由于单片机本身是按工业测试环境要求设计的，其抗干扰性能优于一般使用的微处理器，非常适用于象公路测量这样的野外工作。电源由胶体免维修电池提供电能，仪器所需各类电压均由电源通过DC/DC转换模块及精密稳压电路提供，这样既简化了硬件电路，又保证了电压的稳定性。输出部分，由打印机和显示装置组成。
电气部分构成框图如下：
1、接插件
仪器面板的左上角有二个接插件，分别为七芯插头座（连接机架上位移传感器、距离传感器），标准接口（可进行仪器充电及与微机联机通讯）。
2、电源开关
位于仪器面板左上部分的电源开关，用于连接（开）或切断（关）仪器的电源电路。
3、显示器：位于仪器面板右上部位20×4字符式液晶显示器。
1）静态测试时，显示器自动显示采样值，活动位移传感器的测杆显示数据变化。
2）动态测试时，显示被测路段均方差值。
4、操作面板是4×4位键盘：
位于仪器面板的右下部，它包括一组按键和数字键。
5个字符功能键分别为：启动键、停止键、打印键、功能键、输入键。
（注：C键没有设置功能）
四、操作方法
（一）测试车使用准备
1、仪器测试车具有两种状态，一是存放运输状态，一是测量检测状态。在运输时，取下固定螺栓，将前伸缩方管及后架向中间缩进，再用螺栓固定，将测量轮悬起，脱开所有插头。测试检测状态时，取下固定螺栓，机架伸长就位，再用螺栓固定并放下测量轮使其紧贴地面。
2、安装打印纸
见打印机使用说明书。
3、接好各电缆线，连接电缆时要注意方向。
（二）公路连续式八轮平整度仪使用步骤
1）设置参数
若参数不正确则对测试结果有影响，因此首先必须正确设置参数，选择菜单下功能1.Para，按[输入]键确认。
显示格式：R106——K0200——M500——F1——05mm——N02——X0
表示道路号、里程号、起始桩号、路幅号、极限超差值、采样间隔（5cm×2=10 cm）、桩号递增或递减设定。
路幅号由人工设定，设置范围从第0—9幅路。
极限超差值由人工设定，设置范围从00—99mm。
采样间隔N01表示每5 cm采次样，N02表示每10 cm采次样，依次类推可输入不
同采样间隔，一般情况下，按规范设置N02即每10 cm采次样即可。
在测量过程中如桩号是递增则设定为X0，如桩号是递减则设定为X1。
用数字键输入各参数，每输入一个参数光标会自动移向下一个参数，若输入有误则
只有重新选择设置参数输入数据，在输入数据时，若按[输入]键则不改变原数据，
在整个数据输入完后才能退出设置参数，除非按[复位]键退出。
2）**位移传感器
在静态检测时位移传感器清零操作：先按一下[启动]键，再按一下[停止]键，即可对位移传感器清零,同时返回监控状态。
3）**文件
在测试过程中每1000个采样点自动存储为一个记录，可连续存储256个记录，为确保有足够的内存，每次测公路在测试前*好**掉原来的记录，选择菜单功能5.Del，用[输入]键确认。屏上显示File=08 Are you sure?表示已有8个记录，询问是否**，若确定则按[O]键，否则按[停止]键退出**操作。
4）开始检测
以上三个步骤做完之后则可进行检测。在检测状态时无须对位移传感器单独清零。按[启动]键则开始工作，位移传感器将自动清零，屏幕右上角有实时显示采样点个数，当采满1000个点时，设置的桩号及里程号自动累加或递减，同时计算结果也显示出来。
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:瞬时值 平均值 行车速度
正超差 负超差 平整度标准差
正向累积值 负向累积值 累积面积
时：分：秒钟 超差范围
平均值是该段路的平整度(高、低差)算术平均值。
这些参数及计算结果自动保存为一个记录，当检测结束后，按[停止]键结束检测。这些参数的定义见《公路路基路面现场测试规程》（JTJ059-95）。（注：仪表存储的记录中不包含位移瞬时值及该区间的位移算数平均值）
5）处理结果
试验完毕后，可进行打印结果，选择菜单下的4.Print用[输入]键确认，可打印全部已存记录结果，另外也可用菜单下的3.File功能显示已存记录,用[Pgup]
或[PgDn]选择上一个或下一个记录，此时按[打印]键可打印屏上所显示的记录。
6）菜单功能
0、Return 返回监控 4、Print 打印所有记录
1、Para 设置参数 5、Del 删除所有记录
2、Time 修改时间 6、Set--L 位移传感器标定
3、File 显示保存记录 7、Light 背景光开关
采用[8]、[2]键移动光标，按[输入]键选择确定。
7）打印
**种：直接按[打印]键，可打印屏幕（显示什么打印什么）。
**种：在菜单中选择4、Print，再按[输入]键，则打印所有记录。
8）测试结束后，关掉电源，取下连接电缆，将仪器置于干燥阴凉处存放。
（三）公路连续式八轮平整度仪使用注意事项
1、运输、转向、停放及其它非测量状态必须将测量轮悬起，避免不必要的磨损与冲撞。
2、测试速度必须保持在10 km/h以内。路面情况不好，测速应相应减慢，以免机架颠簸太大影响测量精度。远距离运输应将测试仪器装在运输车箱内，短距离运输，可直接用机动车牵引，但速度应小于25 km/h为宜，以避免速度过大，振动大损坏机件。
3、控制仪交货时已经调试好，用户不得打开控制仪面板，更不能随便更换元件、焊线，以免损坏仪器，否则我厂不予修理，如线路故障请与本厂联系。
五、公路连续式八轮平整度仪维护及保养
1、仪器采用内部充电电池供电，充满电后可连续使用20小时以上（若关掉背景光则可延长使用时间）。
2、每次使用之前，应充满电（一般充电十个小时左右）。
3、仪器在监控状态时，若电池不足会显示IB（在屏幕**行中间），此时尚可使用大约二个钟头，但应尽快充电，以免在工作中因电不够而中断。
4、仪器长期不使用，则每2-3个月应充电一次，确保电池不损坏。
5、平整度仪是精密电子仪器，如传感器、仪表、打印机等部件，切勿淋雨、受潮，不用时要妥善保管，定期通电，以免损坏。
6、机架上轴承和运动部分要经常加油润滑，防止生锈磨损。使用前后应检查连接螺栓是否紧固。在长途运输后尤其要认真检查
7、测量轮的磨损会影响测量的精度，因此行驶足够里程后，要检查其直径及时更换。另外测量轮的标准直径为Ф127.40mm。
8、仪器电缆线在使用时,因使用不当容易发生断路现象,此时可用万用表检查连线的通断,电缆连线的接线位置图见附页,排除故障时,断线一定要用焊接牢靠,各线间不要接触,以免影响仪器的使用。
使用前与使用完后位移传感器测杆须擦拭干净。
六、公路连续式八轮平整度仪常见故障排除
本仪器由机械和电子二部分组成，机械方面的故障，如发生转向不灵，轮胎漏气偏歪，个别零件损坏，都易于检查发现，而且一般公路使用部门具有修理能力，只要勤检查保养，不难及时处理。而电气部分，由于采用微型计算机，技术上较为复杂，一般简单故障使用单位应学会排除，疑难的故障应送回生产单位检修。 
 常见电气部分故障及排除措施

★如不按操作规程操作，损坏仪器，责任自负。

七、装箱单

1、主机                      1台；            6、控制线（8米）        1根；

2、位移传感器                1只；            7、说明书               1份；

3、距离传感器                1只；            8、合格证               1份；

4、数显控制仪                1台；            9、打印机说明书         1份。

5、充电器                    1只；

   附录：八轮平整度仪位移传感器标定说明

1、按[功能]键出现菜单

0．Return  返回                                      4.Print   打印记录

1. Para    置参                                      5.Del     **记录

2. Time    设置时间                                  6.Set-L    设位移标定

3. Fle     查看记录                                  7.Ligtil  背景光开关

0.Retun  返回

1.Set-L(Anto)         自动标定

2.Set-L(Manual)       手动标定

仪器显示:Set-L(Anto):

         L-range= ××××(0.01mm)

此时要求输入位移传感器的量程,单位是0.01mm,*大为9999.

把传感器固定好,并全部缩进,下面垫标准的长度块.仪器清一次零,然后去掉满量程的长度块,使传感器伸长满量程长度,然后按上面的操作输入量程值确认,仪器自动计算频偏,完成标定.

传感器在出厂时都有测试数据，并用回归方程计算出频偏，此时只需输入量程和频偏即可。

仪器显示：

SET -L(Manual):

L-range=××××(0.01mm) 输入量程

DX=××××（HZ）         输入频偏

当输入两个参数后，便完成标定。

   传感器编号：030805

 九、 注意事项
1、 不论主机、仪表或传感器上的接插件在连接时首先应对正位置再连接，不允许硬性连接，否则将损坏接插件。
2、位移传感器的使用一定要调整好安装位置，确保在传感器的线性测量区间内使用。（此类传感器一般在测杆活动范围的*靠下40mm左右部分为线性测量区间）