在道路施工中,压实是使路基路面材料逐渐密实的重要环节,而压实度检测是保证压实质量的有效手段。车载式压实度仪弥补了传统检测方法的缺陷,能够实现快速、连续、无损的压实度检测。论文以车载式压实度实时检测仪为研究对象,围绕压实度仪的软硬件实现、精确定位方法和压实度检测方法等内容展开研究。首先,论文阐述了车载式压实度仪的硬件实现。论文选用IEPE传感器采集压路机振动加速度信号,并设计了恒流源电路为传感器提供电流激励;设计了 GPS/UWB双定位模块;提出了双处理器设计方案,由协处理器STM32F4完成A/D采样和DSP运算,由主处理器i.MX6Q负责数据传输并控制各个功能模块,双处理器之间采用SPI总线进行通信,以增强系统的实时性。其次,论文基于嵌入式Linux+Qt架构进行了压实度仪的软件设计。论文介绍了 Linux设备驱动程序的设计方法,并重点阐述了 SPI驱动程序设计;基于Qt框架设计了图形用户界面,实现了人机交互功能,可以为压路机操作手提供实时的压实质量信息,协助优化既定的施工方案。然后,论文针对压实度连续检测中记录碾压遍数、定位碾压位置的需要,研究了精确定位方法。考虑到RTK-GPS价格昂贵,论文选择民用GPS与UWB实现组合定位;基于卡尔曼滤波器设计了一种轨迹纠偏算法,提高了民用GPS的定位精度;阐述了 UWB技术的定位原理,研究了基于TOF的双向测距算法和Trilateration定位算法,试验发现在基站间距较小的情况下,UWB能够达到较高的定位精度。最后,论文研究了基于谐波分析的压实度检测方法,并尝试使用CMV指标反映沥青路面的压实度。论文对现场试验采集的振动加速度信号进行处理,基于汉明窗设计了FIR数字滤波器,去噪效果良好;采用FFT运算实现频域转换;在频谱上提取振动信号的基波和二次谐波,代入CMV压实度指标进行计算;试验结果表明,随着碾压遍数增加,平均CMV值逐渐增大,符合压实度增长的趋势。综上,论文对车载式压实度实时检测仪进行了研究和实现,为今后进一步研究智能压实技术打下了基础。