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智能路面传感器采样算法与系统结构优化
资料介绍
公路交通在国民经济发展中具有极重要的作用，高速公路作为公路交通的加速器，随着其通车里程和辐射范围的不断增长，保证高速公路的安全和畅通的重要意义正愈发的凸显出来，建立完整的高速公路路面状况监视和预警系统的工作也变得更加紧迫。智能路面传感器系统，正是该系统重要的组成部分。而长期被外国企业控制的路面传感器市场，由于价格昂贵和维护成本高等原因导致路面传感器无法大规模的运用，极大的影响了我国国民经济的发展，实现路面传感器系统国产化的重要性可见一斑。
针对当前智能路面传感器系统所存在的问题，本文首先对当下传感器系统在国内外常见的路面覆盖物分辨技术进行了调研，并对本文所涉及的几种路面覆盖物与多频检测原理进行了分析。随后，通过对智能路面传感器多频模块敏感电容的结构分析，本文实现了边缘电容模型的建立与分析，并提出了改进的多频测量模块的激励与采样策略。与此同时，通过对传感器系统程序的标准化处理，实现了标定程序与最终判定程序的统一，同时将标定数据与程序主体分离，将标定数据单独存放于单片机的片上可编程存储器中，并通过外部串口实现标定数据的更新。
随后本文对优化后的系统进行了实验的验证与分析。实验结果显示优化后的方案，能够有效增大干燥、积冰、积水三种路面状况下所得采样方差值之间的差值，具备大幅提高路面传感器系统对于干燥、积冰、积水等路面状况分辨率的能力，并通过最终的分辨策略优化获得了对积雪路况的分辨能力。同时优化后的系统程序有效的实现了输出模式选择与标定数据的外部串口更新，很大程度上提高了生产效率与使用过程中的可维护性。
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资料：bitboy
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