基于激光微量位移法的路基沉降检测系统设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

路基沉降是公路、铁路等基础设施建设和运营过程中普遍存在的问题，对工程的安全性和使用寿命有着至关重要的影响。

传统的沉降监测方法，如水准测量、gnss测量等，存在着效率低、成本高、易受环境因素影响等缺点。

因此，迫切需要一种高效、精准、自动化的路基沉降检测技术。

2. 本选题国内外研究状况综述

路基沉降监测技术的发展经历了从传统的人工观测到现代的自动化监测的过程。

随着传感器技术、电子信息技术和计算机技术的快速发展，路基沉降监测技术不断革新，各种新方法、新技术不断涌现。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题研究的主要内容包括以下几个方面：
1.基于激光微量位移法的路基沉降测量原理研究:深入研究激光干涉原理和相位解调技术，分析其在路基沉降测量中的应用。

建立路基沉降的激光微量位移测量模型，分析测量精度和影响因素，为系统设计提供理论依据。

2.路基沉降检测系统硬件电路设计:设计基于激光位移传感器的路基沉降检测系统硬件电路，包括激光发射与接收电路、信号放大与滤波电路、数据采集电路、无线传输电路等。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、实验研究和工程应用相结合的方法，逐步开展以下研究工作：
1.理论研究阶段：深入研究激光微量位移法的基本原理，包括激光干涉原理、相位解调技术等，为系统设计奠定理论基础。

分析激光微量位移法在路基沉降监测中的应用特点和关键技术，建立路基沉降的激光微量位移测量模型，分析测量精度和影响因素。

研究国内外路基沉降监测技术现状，学习借鉴先进经验，确定系统的总体设计方案。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.将激光微量位移法应用于路基沉降监测，设计和实现了一种基于激光微量位移法的路基沉降检测系统，为路基沉降监测提供了一种新的思路和方法。

2.提出了一种基于激光干涉原理和相位解调技术的路基沉降测量方法，并建立了相应的数学模型，为提高路基沉降监测精度提供了理论依据。

3.开发了路基沉降检测系统的软件平台，实现了数据采集、处理、分析、可视化和预警等功能，提高了路基沉降监测的自动化和智能化水平。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 谢军,张恒,张磊,等.基于改进kalman滤波的gnss变形监测数据处理方法[j].测绘科学,2022,47(11):68-74.

[2] 周兴华,李娜,王凯,等.gnss变形监测中多路径效应抑制方法研究进展[j].大地测量与地球动力学,2021,41(12):1389-1394.

[3] 施浩,汪东华,张勤,等.基于自适应卡尔曼滤波的gnss沉降监测数据处理[j].测绘与空间地理信息,2021,44(09):128-131 135.