一种环保沥青路面结构强度的检测系统

本发明属于路面检测，具体涉及一种环保沥青路面结构强度的检测系统。

背景技术：

1、道路地面层是道路的一个重要组成部分，它直接影响公路的行车速度、运输成本、行车安全与舒适程度。沥青路面由于使用了粘结力较强的沥青材料，使矿料之间的粘结力大大加强，从而提高了矿料的强度和稳定性，使路面使用质量大为提高，延长了路面使用寿命。如何保证沥青路面具备必要的强度和稳定性一直是道路建设设计与施工中需要不断研讨的重要课题。所以，本发明提出一种环保沥青路面结构强度的检测系统。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供一种环保沥青路面结构强度的检测系统，通过对环保沥青路面结构强度的检测，优化环保材料，延长路面使用寿命。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种环保沥青路面结构强度的检测系统，包括：路面数据采集模块、路面数据处理模块、路面数据分析模块以及异常预警模块；

4、所述路面数据采集模块，用于采集环保沥青路面数据；

5、所述路面数据处理模块，用于处理所述环保沥青路面数据，获得路面结构强度指数模型；

6、所述路面数据分析模块，用于基于路面结构强度指标以及路面结构强度指数模型，对环保沥青路面结构强度进行评估，获得评估结果；

7、所述异常预警模块，用于基于所述评估结果，进行环保沥青路面异常预警。

8、优选的，所述环保沥青路面数据包括环保沥青材料组成数据、预设检测周期内的路面厚度和层间粘结情况数据、路面弯沉数据、路面破损情况数据以及路面交通量数据。

9、优选的，路面数据处理模块包括：标准化处理单元、数据融合单元、小波分解单元以及模型构建单元；

10、所述标准化处理单元，用于对所述环保沥青路面数据进行多源异构数据进行分解以及标准化处理，获得标准化数据；

11、所述数据融合单元，用于基于所述标准化数据进行融合，获得融合数据；

12、所述小波分解单元，用于选择小波基，对所述融合数据进行小波分解，获得环保沥青路面数据的多尺度矩阵；

13、所述模型构建单元，用于分析所述多尺度矩阵，获得所述路面结构强度指数，完成路面结构强度指数模型的构建；基于所述路面结构强度指数模型，完成对所述环保沥青路面数据的处理。

14、优选的，所述小波分解单元包括分解子单元以及矩阵构建子单元；

15、所述分解子单元，用于基于小波变换将所述融合数据进行多尺度分解，获得小波系数；

16、所述矩阵构建子单元，用于基于所述小波系数，构建多尺度矩阵；其中，矩阵的每一行代表一个尺度，每一列代表一个时间点。

17、优选的，所述模型构建单元包括分析子单元、指数获取子单元以及模型构建子单元；

18、所述分析子单元，用于基于所述多尺度矩阵，比较不同尺度的小波系数，获得环保沥青路面数据的变化趋势；

19、所述指数获取子单元，用于基于所述变化趋势，提取环保沥青路面数据的关键特征，获得所述路面结构强度指数；

20、所述模型构建子单元，用于基于所述路面结构强度指数，通过深度学习，构建所述路面结构强度指数模型。

21、优选的，所述深度学习，采用采用双向bi-lstm模型；其中，所述双向bi-lstm模型包括独立的正向lstm单元和方向lstm单元。

22、优选的，通过深度学习，构建所述路面结构强度指数模型的过程为：

23、采集环保沥青路面的历史数据，并将所述历史数据划分为训练集和测试集；

24、预设训练集输入矩阵，将所述输入矩阵输入正向lstm单元，获得正向状态输出；

25、将所述输入矩阵按照反向顺序输入反向lstm单元，获得反向状态输出；

26、基于所述正向状态输出的特征维度以及所述反向状态输出的特征维度，进行拼接，获得拼接向量；

27、利用输出层激活函数对所述拼接向量进行处理，获得训练输出，获得初始路面结构强度指数模型；

28、利用测试集对所述初始路面结构强度指数模型进行测试，获得最终的所述路面结构强度指数模型。

29、优选的，所述路面数据分析模块包括阈值设定单元、比较单元以及评估单元；

30、所述阈值设定单元，用于将所述路面结构强度指标设置为阈值；

31、所述比较单元，用于将所述路面结构强度指数模型获得的及路面结构强度指数与所述阈值进行比较，获得比较结果；

32、所述评估单元，用于将所述比较结果可视化，完成对环保沥青路面结构强度的评估。

33、与现有技术相比，本发明的有益效果为：环保沥青路面结构强度的检测系统，包括：路面数据采集模块、路面数据处理模块、路面数据分析模块以及异常预警模块；路面数据采集模块，用于采集环保沥青路面数据；路面数据处理模块，用于处理环保沥青路面数据，获得路面结构强度指数模型；路面数据分析模块，用于基于路面结构强度指标以及路面结构强度指数模型，对环保沥青路面结构强度进行评估，获得评估结果；异常预警模块，用于基于评估结果，进行环保沥青路面异常预警。根据本发明的技术方案，能有效检测环保沥青路面结构强度，更进一步的测试环保材料优劣，延长路面服役寿命。

1.一种环保沥青路面结构强度的检测系统，其特征在于，包括：路面数据采集模块、路面数据处理模块、路面数据分析模块以及异常预警模块；

2.根据权利要求1所述的环保沥青路面结构强度的检测系统，其特征在于，所述环保沥青路面数据包括环保沥青材料组成数据、预设检测周期内的路面厚度和层间粘结情况数据、路面弯沉数据、路面破损情况数据以及路面交通量数据。

3.根据权利要求1所述的环保沥青路面结构强度的检测系统，其特征在于，路面数据处理模块包括：标准化处理单元、数据融合单元、小波分解单元以及模型构建单元；

4.根据权利要求3所述的环保沥青路面结构强度的检测系统，其特征在于，所述小波分解单元包括分解子单元以及矩阵构建子单元；

5.根据权利要求3所述的环保沥青路面结构强度的检测系统，其特征在于，所述模型构建单元包括分析子单元、指数获取子单元以及模型构建子单元；

6.根据权利要求5所述的环保沥青路面结构强度的检测系统，其特征在于，所述深度学习，采用采用双向bi-lstm模型；其中，所述双向bi-lstm模型包括独立的正向lstm单元和方向lstm单元。

7.根据权利要求6所述的环保沥青路面结构强度的检测系统，其特征在于，通过深度学习，构建所述路面结构强度指数模型的过程为：

8.根据权利要求6所述的环保沥青路面结构强度的检测系统，其特征在于，所述路面数据分析模块包括阈值设定单元、比较单元以及评估单元；