基于AT89S52的車載壓實(shí)度檢測儀設(shè)計(jì)
壓實(shí)度是指壓實(shí)土的干密度與標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)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(shí),以達(dá)到一定的密實(shí)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(shí)質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)就是路基的壓實(shí)度。通常,壓實(shí)度每提高1%,基礎(chǔ)承載能力就要提高10%。若是瀝青混凝土路面,壓實(shí)度每提高1%,承載能力和壽命可提高10~15%。壓實(shí)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(shí)質(zhì)量,這種方法不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且還將造成路基的破壞。隨著交通運(yùn)輸量的迅速增大,公路建設(shè)進(jìn)一步發(fā)展,施工部門對壓實(shí)度的檢測提出了更高的要求。傳統(tǒng)的壓實(shí)度測量方法已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代的施工要求,因此,研制開發(fā)一種快速、無損、定量的壓實(shí)度檢測儀器迫在眉睫。
2 車載壓實(shí)度檢測儀的硬件設(shè)計(jì)
3 車載壓實(shí)度檢測儀的軟件設(shè)計(jì)
3.1 數(shù)據(jù)采集及發(fā)送程序設(shè)計(jì)
系統(tǒng)中AT89S52串口控制器SCON設(shè)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(yīng)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(shù)據(jù)的輸入和輸出口。P3口的輸出作為數(shù)據(jù)鎖存器和A/D的禁止和允許。下位機(jī)數(shù)據(jù)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(shè)計(jì)
車載壓實(shí)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(nèi)置ST7920驅(qū)動(dòng)控制模塊。因此用戶不必為編寫復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)程序頭疼,只需按照接口說明正確連接好電路,根據(jù)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(jié)束語
本儀器在實(shí)際工作前,首先要對振動(dòng)加速度的大小進(jìn)行標(biāo)定。實(shí)驗(yàn)證明,車載式壓實(shí)度檢測儀具有傳統(tǒng)壓實(shí)度檢測儀器無可比擬的優(yōu)勢。具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1) 快速性:車載壓實(shí)度檢測儀可以在線實(shí)時(shí)反映路基的壓實(shí)狀況,而傳統(tǒng)壓實(shí)度檢測法往往是在采樣之后進(jìn)行人工分析,才能確定出當(dāng)前路面的壓實(shí)狀況,往往造成工期延遲。
(2) 無破壞性:傳統(tǒng)的壓實(shí)度檢測法需要挖坑取樣,因此,不可避免對路
(3) 準(zhǔn)確性:傳統(tǒng)的壓實(shí)度檢測方法僅可以測得有限點(diǎn)上壓實(shí)度的數(shù)值,且具有很大的隨機(jī)性,不能很好地反映整個(gè)壓實(shí)區(qū)域的壓實(shí)狀況。而車載式壓實(shí)度檢測法則可以顯示整個(gè)壓實(shí)區(qū)域的壓實(shí)狀況。
(4) 易操作性:傳統(tǒng)的壓實(shí)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(shí)度檢測法則無須人工取樣。
相信隨著現(xiàn)代化高等級公路建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和對路基壓實(shí)質(zhì)量要求的提高,車載式壓實(shí)度檢測儀一定會(huì)在未來的公路建設(shè)中得到更加廣泛深入的應(yīng)用。
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