基于AT89S52的車載壓實度檢測儀設計
壓實度是指壓實土的干密度與標準擊實試驗獲得的最大干密度之比。在公路修筑中,路基、地基層、基層和面層都需要很好的壓實,以達到一定的密實度,提高道路的承載能力,并防止沉陷、水分滲透等。而衡量路基壓實質量的一個重要指標就是路基的壓實度。通常,壓實度每提高1%,基礎承載能力就要提高10%。若是瀝青混凝土路面,壓實度每提高1%,承載能力和壽命可提高10~15%。壓實工作的重要性顯而易見。
目前施工或檢測部門一直采用的是傳統(tǒng)的人工抽樣方法來保證壓實質量,這種方法不僅費時費力,而且還將造成路基的破壞。隨著交通運輸量的迅速增大,公路建設進一步發(fā)展,施工部門對壓實度的檢測提出了更高的要求。傳統(tǒng)的壓實度測量方法已經不能適應現代的施工要求,因此,研制開發(fā)一種快速、無損、定量的壓實度檢測儀器迫在眉睫。
2 車載壓實度檢測儀的硬件設計
3 車載壓實度檢測儀的軟件設計
3.1 數據采集及發(fā)送程序設計
系統(tǒng)中AT89S52串口控制器SCON設置為50H,SM0、SM1分別為0、1,即為串行工作方式1,REN為1,即允許串口接收。另外,還應使AT89S52的中斷允許寄存器IE的開放或禁止所有中斷位EA為1,開放或禁止串行通道中斷位ES為1,即允許串行口中斷。AT89S52的并行口P0和P2分別作為8位數據的輸入和輸出口。P3口的輸出作為數據鎖存器和A/D的禁止和允許。下位機數據采集及發(fā)送程序流程圖如圖4所示。
3.2 液晶顯示程序設計
車載壓實度檢測儀最終通過液晶顯示屏顯示加速度變化曲線。FYD12864-0402B內置ST7920驅動控制模塊。因此用戶不必為編寫復雜的驅動程序頭疼,只需按照接口說明正確連接好電路,根據要求編寫主程序就可以了。液晶顯示程序流程圖如圖5所示。
4 結束語
本儀器在實際工作前,首先要對振動加速度的大小進行標定。實驗證明,車載式壓實度檢測儀具有傳統(tǒng)壓實度檢測儀器無可比擬的優(yōu)勢。具體體現在以下幾個方面:
(1) 快速性:車載壓實度檢測儀可以在線實時反映路基的壓實狀況,而傳統(tǒng)壓實度檢測法往往是在采樣之后進行人工分析,才能確定出當前路面的壓實狀況,往往造成工期延遲。
(2) 無破壞性:傳統(tǒng)的壓實度檢測法需要挖坑取樣,因此,不可避免對路
(3) 準確性:傳統(tǒng)的壓實度檢測方法僅可以測得有限點上壓實度的數值,且具有很大的隨機性,不能很好地反映整個壓實區(qū)域的壓實狀況。而車載式壓實度檢測法則可以顯示整個壓實區(qū)域的壓實狀況。
(4) 易操作性:傳統(tǒng)的壓實度檢測法需要熟練的手工操作,包括挖坑、稱重和測量含水量等,而車載壓實度檢測法則無須人工取樣。
相信隨著現代化高等級公路建設規(guī)模的不斷擴大和對路基壓實質量要求的提高,車載式壓實度檢測儀一定會在未來的公路建設中得到更加廣泛深入的應用。
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