《公路基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)MEMS感知設(shè)備》

ICS號

中國標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)分類號

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CHTSXXXXX-XXXX

公路基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)MEMS感知設(shè)備

HighwayInfrastructureStructureMEMSPerceivedEquipment

20xx-xx-xx發(fā)布20xx-xx-xx實施

中國公路學(xué)會發(fā)布

目次

1范圍......................................................................1

2規(guī)范性引用文件.............................................................2

3術(shù)語......................................................................4

4產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與型號.............................................................6

5技術(shù)要求...................................................................9

6試驗項目和方法............................................................21

7檢驗規(guī)則..................................................................25

8標(biāo)志、包裝、運輸和儲存....................................................28

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了公路基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)MEMS感知設(shè)備的結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗

規(guī)則等。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于公路基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)MEMS感知設(shè)備的設(shè)計、生產(chǎn)和檢驗。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適

用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

(1)GB/T17626.2-2018電磁兼容試驗和測量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗

(2)GB/T17626.3-2016電磁兼容試驗和測量技術(shù)射頻電磁場輻射抗擾度試驗

(3)GB/T17626.4-2018電磁兼容試驗和測量技術(shù)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗

(4)GB/T17626.5-2019電磁兼容試驗和測量技術(shù)浪涌(沖擊)抗擾度試驗

(5)GB/T17626.6-2017電磁兼容試驗和測量技術(shù)射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度

(6)GB/T26111-2010微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)術(shù)語

(7)GB/T26944.1-2011隧道環(huán)境檢測設(shè)備第1部分：通則

(8)GB/T33905.1-2017智能傳感器第1部分：總則

(9)GB/T33905.2-2017智能傳感器第2部分：物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用行規(guī)

(10)GB/T33905.3-2017智能傳感器第3部分：術(shù)語

(11)GB/T33905.4-2017智能傳感器第4部分：性能評定方法

(12)GB/T33905.5-2017智能傳感器第5部分：檢查和例行試驗方法

(13)GB/T34068-2017物聯(lián)網(wǎng)總體技術(shù)智能傳感器接口規(guī)范

(14)GB/T34069-2017物聯(lián)網(wǎng)總體技術(shù)智能傳感器特性與分類

(15)GB/T35086-2018MEMS電場傳感器通用技術(shù)條件

(16)GB50982-2014建筑與橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

(17)JT/T817-2011公路機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備通用技術(shù)要求及檢測方法

(18)JT/T820-2011公路隧道發(fā)光型誘導(dǎo)設(shè)施

(19)JT/T1032-2016霧天公路行車安全誘導(dǎo)裝置

(20)JT/T1037-2022公路橋梁結(jié)構(gòu)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范

(21)Q/CR9218-2015鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程

3術(shù)語

3.0.1公路基礎(chǔ)設(shè)施感知設(shè)備highwayinfrastructureperceivedequipment

一種采用附著方式安裝在公路沿路基礎(chǔ)設(shè)施（如隧道墻壁、邊坡、橋梁等）的監(jiān)測設(shè)備，

應(yīng)對基礎(chǔ)設(shè)施的健康狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測；簡稱監(jiān)測設(shè)備。

3.0.2公路基礎(chǔ)設(shè)施感知系統(tǒng)highwayinfrastructureawarenesssystem

按一定間距連續(xù)安裝的、可控的一組檢測設(shè)備及配套的監(jiān)控平臺共同組成的統(tǒng)一整體；

通常由監(jiān)測設(shè)備、通信中繼/網(wǎng)關(guān)、上位機(jī)控制軟件、通信鏈路、環(huán)境傳感器以及云控制平

臺等組成，簡稱監(jiān)測系統(tǒng)。

3.0.3微機(jī)電系統(tǒng)microelectro-mechanicalsystems，MEMS

關(guān)鍵（部件）特征尺寸在亞微米至亞毫米之間，應(yīng)能夠獨立完成機(jī)電光等功能的系統(tǒng)。

注：微機(jī)電系統(tǒng)一般包括微型機(jī)構(gòu)，微傳感器、微執(zhí)行器、信號處理和控制、通訊接口電路以及能源等部

分。微機(jī)電系統(tǒng)通常需要多學(xué)科領(lǐng)域技術(shù)的綜合應(yīng)用，例如機(jī)、光、電、生物等多種領(lǐng)域科學(xué)。3.0.3

參考GB/T26111-2010，定義3.1.1改寫。

3.0.4姿態(tài)傳感器posturesensor

基于MEMS技術(shù)的三維運動姿態(tài)測量裝置，可集成加速度計、陀螺儀和磁傳感器，有三

軸（三軸加速度計）、六軸（三軸加速度計+三軸陀螺儀）和九軸（三軸加速度計+三軸陀螺

儀+三軸磁傳感器）區(qū)分。

3.0.5MEMS加速度計MEMSaccelerometer

采用MEMS技術(shù)的用于線性加速度變化的裝置。

3.0.6MEMS陀螺儀MEMSgyroscope

采用MEMS技術(shù)的用于檢測角運動的裝置，有單軸、雙軸和三軸區(qū)分。

3.0.7智能感知設(shè)備intellisensedevice

能夠感知多種被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號，具有與外部系統(tǒng)雙向通信

手段，用于發(fā)送測量、狀態(tài)信息，接收和處理外部命令的監(jiān)測設(shè)備。

4產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與型號

4.1結(jié)構(gòu)

4.1.1公路基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)MEMS感知設(shè)備可為隧道墻壁、邊坡、橋梁的健康狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)

測。公路基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)MEMS感知設(shè)備一般可由電源管理單元、傳感器單元、微控制器和無

線通信等子系統(tǒng)構(gòu)成，其模型見圖4.1.1所示。

注：由于公路基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)MEMS感知設(shè)備的測量原理，公路基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)MEMS感知設(shè)備的組成可能不限

于或不全部包含圖所示的模塊。

傳感器

數(shù)據(jù)采集微控制器無線通信信號收發(fā)

單元

電源管理單元

圖4.1.1公路基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)MEMS感知設(shè)備的模型

4.1.2數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)是智能傳感器的核心。它的主要功能是為人、通信接口和（或）

電輸出子系統(tǒng)的實時應(yīng)用提供并處理被測量。

4.1.3傳感器子系統(tǒng)將被測的物理量轉(zhuǎn)變成電信號，經(jīng)調(diào)理和數(shù)字化后供數(shù)據(jù)處理子

系統(tǒng)使用。傳感器和傳感器子系統(tǒng)可與其他模塊整合在一個外殼內(nèi)，傳感器也可位于遠(yuǎn)端。

傳感器包括但不限于MEMS姿態(tài)傳感器。

4.1.4人機(jī)接口是智能傳感器的可選單元，是用于直接與操作者交互和通信的重要工

具。它由讀出數(shù)據(jù)(本地顯示）、輸入數(shù)據(jù)和發(fā)出請求(本地按鈕）的集成功能模塊組成，智

能傳感器不配備人機(jī)接口時，可通過通信接口、外部系統(tǒng)或手持終端訪問內(nèi)部數(shù)據(jù)。

4.1.5通信接口是連接監(jiān)測設(shè)備和外部系統(tǒng)的橋梁，是實現(xiàn)智能功能的必要條件。通

過該單元傳遞測量和控制數(shù)據(jù)，也提供了智能傳感器組態(tài)數(shù)據(jù)的存取。

4.1.6電輸出子系統(tǒng)是智能傳感器的可選單元，可以將數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)提供的數(shù)字信

息轉(zhuǎn)換成一個或多個模擬電信號，也可以裝備一個或多個二進(jìn)制的（數(shù)字）電輸出設(shè)備。

4.1.7電源單元是一個分離的交流或直流主電源，對于回路供電的設(shè)備，即通過信號

傳輸線或電信號輸出線接收電力的設(shè)備，則不需要電源單元。

注：4.1.1-4.1.7分別引用GB/T33905.1，4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7。

4.2設(shè)備型號

4.2.1公路基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)MEMS感知設(shè)備的型號如下：

GLG-D/S-Px-A/B/C-xxxx

其中：

GLG：沿路設(shè)施附著式監(jiān)測設(shè)備系列代號，GL表示公路，G表示感知；

D/S：監(jiān)測設(shè)備的安裝場景，D表示道路，S表示隧道；

Px：監(jiān)測設(shè)備的供電類型，通過x的不同序號表示供電類型；

P1：市電供電；

P2：直流供電；

P3：電池供電；

P4：太陽能供電。

……

A/B/C：監(jiān)測設(shè)備根據(jù)使用環(huán)境條件分為A型、B型和C型三種：

A型為常溫型，使用溫度范圍為-5℃～+55℃；

B型為低溫型，使用溫度范圍為-20℃～+55℃；

C型為超低溫型，使用溫度范圍為-40℃～+50℃。

xxxx：設(shè)備編號。

示例：YLJ-S-P3-B-0101表示應(yīng)用于隧道場景、采用電池供電的低溫型監(jiān)測設(shè)備。

5技術(shù)要求

5.1通用技術(shù)要求

5.1.1監(jiān)測設(shè)備應(yīng)符合JT/T820-2011中5.1的有關(guān)規(guī)定。

5.1.2外觀質(zhì)量應(yīng)符合JT/T1032-2016的規(guī)定。

1外部殼體成型應(yīng)完整，無變形，外觀平整、光滑、清潔，無裂紋、砂眼、劃痕、銹蝕

點、永久性污漬；邊角過渡圓潤，無毛刺、飛邊等缺陷。

2外表顏色應(yīng)均勻一致，表面涂、鍍層不應(yīng)有氣泡、龜裂和脫落、機(jī)械損傷。

3監(jiān)測設(shè)備應(yīng)封裝嚴(yán)密，有源供電設(shè)備的電源尾線應(yīng)從其固定端引出，尾線與殼體連

接處應(yīng)密封良好，在連接處應(yīng)采取相應(yīng)措施，以防止尾線在外力作用下磨損或斷裂。

4各零部件應(yīng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、裝配牢固、無松動。

5外部標(biāo)識應(yīng)清晰耐久。

注：5.1.2引用JT/T1032-2016，5.1.1。

5.1.3外形尺寸應(yīng)符合GB/T26944.1-2011的規(guī)定。

1路面和路緣石監(jiān)測設(shè)備尺寸應(yīng)符合GB/T19813-2005中5.3的有關(guān)規(guī)定。

2隧道壁和道路護(hù)欄監(jiān)測設(shè)備外形尺寸應(yīng)符合GB/T24970-2020的有關(guān)規(guī)定。

3公路基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)MEMS感知設(shè)備的外殼應(yīng)經(jīng)密封防水處理。

4設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)穩(wěn)定，承受由40m/s風(fēng)速產(chǎn)生的風(fēng)壓后，設(shè)備的使用性能不受影響，由

此產(chǎn)生的幾何變形量應(yīng)不大于2mm。

注：5.1.3引用GB/T26944.1-2011，3.2.2。設(shè)備結(jié)構(gòu)描述引用JT/T817-2011，4.15。

5.1.4環(huán)境條件

1相對濕度：不大于100%。

注：5.1.4.1引用JT/T1037-2016，6.2.7。

2耐環(huán)境溫度

監(jiān)測設(shè)備的環(huán)境溫度分六級，各級代號及溫度范圍如下：

——S1級：-5℃～+70℃；

——S2級：-5℃～+55℃；

——A級：-20℃～+55℃；

——B級：-40℃～+50℃；

——C級：-55℃～+45℃；

——J級：-55℃～+85℃。

對于選定的級別應(yīng)按GB/T2423.1和GB/T2423.2的規(guī)定分別進(jìn)行16h的低溫試驗和

高溫試驗。試驗期間和試驗結(jié)束后，產(chǎn)品應(yīng)啟動正常，邏輯正確；產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)件不應(yīng)產(chǎn)生變

形和其他損傷。

3耐溫度交變性能

A級，對產(chǎn)品進(jìn)行高溫-20℃～+55℃的交變溫度試驗，循環(huán)5次。試驗期間和試驗結(jié)

束后，產(chǎn)品應(yīng)啟動正常，邏輯正確；產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)件不應(yīng)產(chǎn)生變形和其他損傷。

4耐機(jī)械振動性能

設(shè)備通電工作時，在振動頻率2Hz～150Hz的范圍內(nèi)按GB/T2423.10的方法進(jìn)行掃

頻試驗。在2Hz～9Hz時按位移控制，位移幅值3.5(峰峰值7.0mm)mm；9Hz～150Hz

時按加速度控制，加速度為10m/s2。2Hz-9Hz-150Hz-9Hz-2Hz為一個循環(huán)，掃頻速率為每分

鐘一個倍頻程，共經(jīng)歷20個循環(huán)后，設(shè)備應(yīng)功能正常，結(jié)構(gòu)不受影響，零部件無松動。

5耐機(jī)械沖擊性能

2

設(shè)備通電工作時，在峰值加速度300m/s，持續(xù)時間11ms，半正弦脈沖作用下,對樣品

除向下的安裝面外的其他五個方向各施加三次沖擊試驗，設(shè)備應(yīng)功能正常，結(jié)構(gòu)不受影響，

零部件無松動。

6耐鹽霧腐蝕性能

產(chǎn)品的印刷電路板、顯示單元及其支撐底板、金屬外殼和門鎖（其他部件有供需雙方協(xié)

定）按GB/T2423.17的方法，設(shè)備經(jīng)過168h的耐鹽霧性能試驗后，應(yīng)無明顯銹蝕現(xiàn)象，金

屬部位應(yīng)無紅色銹點，印刷電路板經(jīng)過24h自然晾干后應(yīng)功能正常。

7耐候性能

在室外太陽光下暴露使用的設(shè)備，其外殼應(yīng)進(jìn)行氬弧燈人工加速老化試驗，試驗條件及

結(jié)果應(yīng)符合GB/T22040有關(guān)耐疝弧燈人工加速老化性能的要求。

8防護(hù)等級

設(shè)備應(yīng)采取防雨、防塵措施，外殼的防護(hù)等級應(yīng)符合GB4208的有關(guān)規(guī)定應(yīng)不低于IP55

級。

9風(fēng)速：0m/s～40m/s

室外設(shè)備結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，承受由40m/s風(fēng)速產(chǎn)生的風(fēng)壓后，設(shè)備的使用性能不受影響，由此

產(chǎn)生的幾何變形量應(yīng)不大于2mm。

注：5.1.4.2-5.1.4.9分別引用JT/T817-2011，4.1.1.1、4.2、4.4.2、4.5.2、4.6、4.7、4.9、4.12。

10耐溶劑性能

經(jīng)過耐溶劑性能試驗后，誘導(dǎo)設(shè)施應(yīng)無滲透、無開裂、無被溶解等損壞痕跡，受試后的

樣品應(yīng)能正常工作。

11抗壓荷載

路面安裝的監(jiān)測設(shè)備的抗壓荷載應(yīng)不小于100kN。

12耐濕熱性能

設(shè)備在通電工作狀態(tài)，在溫度+40℃、相對濕度（98±2）%RH條件下，進(jìn)行耐濕熱性能

試驗48h。試驗期間和試驗結(jié)束后，設(shè)備應(yīng)能正常工作，外觀應(yīng)無任何變形、損傷。

注：5.1.4.10-5.1.4.12分別引用JT/T820-2011，5.9、5.11.3、5.13.3。

5.1.5通用特性

1傳感器測量范圍

在允許誤差限內(nèi)由被測量的兩個值確定的區(qū)間。

傳感器測量范圍的上、下限值的絕對值應(yīng)從表5.1.4.1的數(shù)值中選取：

表5.1.4.1傳感器測量范圍

傳感器下限值上限值

加速度計0.061mg16g

陀螺儀（傾角計）4.375mdps2000dps

注：被測量的最高、最低值分別稱為測量范圍的“上限值”“下限值”。

2準(zhǔn)確度

測量結(jié)果與被測量的真值之間的一致程度。

監(jiān)測設(shè)備傳感器的準(zhǔn)確度應(yīng)不大于5%。

3線性度

正、反行程實際平均特性曲線相對于參比直線的最大偏差，建議用滿量程輸出的百分比

表示。

監(jiān)測設(shè)備傳感器的線性度應(yīng)不大于5%。

4分辨率

監(jiān)測設(shè)備傳感器在規(guī)定測量范圍內(nèi)可檢測出的被測量的最小變化量。

監(jiān)測設(shè)備的傳感器分辨率見表5.1.4.4所示。

表5.1.4.4傳感器分辨率

傳感器分辨率

加速度計0.061mg/LSB

陀螺儀（傾角計）4.375mdps/LSB

5重復(fù)性

在一段端的時間間隔內(nèi)，在相同的工作條件下，輸入量從同一方向作滿量程變化，多次

趨近并達(dá)到統(tǒng)一校準(zhǔn)點時，所測量的一組輸出量之間的分散程度。

監(jiān)測設(shè)備傳感器的重復(fù)性應(yīng)不大于5%。

6穩(wěn)定性

監(jiān)測設(shè)備傳感器在一個較長的時間內(nèi)保持其性能參數(shù)的能力。

注：5.1.5.1-5.1.5.6分別引用GB/T34069-2017，5.1.2.1-5.1.2.6。

7零點輸出

監(jiān)測設(shè)備傳感器的零點輸出（以滿量程輸出的百分比表示）應(yīng)不大于±2%。

注：如果傳感器測量范圍不包括零點場時，則本標(biāo)準(zhǔn)所指零點應(yīng)為測量范圍下限值（絕對最小值）。

8滿量程輸出

監(jiān)測設(shè)備傳感器的滿量程輸出應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.1.3.1條的測量范圍的要求。

9遲滯

監(jiān)測設(shè)備傳感器的遲滯應(yīng)不大于10%。

10靈敏度

監(jiān)測設(shè)備傳感器的靈敏度輸出應(yīng)符合產(chǎn)品設(shè)計要求。

11零點漂移

監(jiān)測設(shè)備傳感器的零點漂移應(yīng)不大于15%。

12滿量程漂移

監(jiān)測設(shè)備傳感器的滿量程漂移應(yīng)不大于15%。

13熱零點漂移

監(jiān)測設(shè)備傳感器的熱零點漂移應(yīng)不大于0.2%/℃。

14功耗

監(jiān)測設(shè)備傳感器的功耗應(yīng)不大于1W。

15響應(yīng)時間

監(jiān)測設(shè)備傳感器的響應(yīng)時間應(yīng)不大于1s。

16介質(zhì)耐電壓

除另有規(guī)定外，施加電壓為直流500V，持續(xù)時間60s，監(jiān)測設(shè)備應(yīng)無機(jī)械損傷、飛弧、

電遷移或擊穿現(xiàn)象。

注：5.1.5.7-5.1.5.16分別引用GB/T34069-2017，6.2.2、6.2.3、6.2.6、6.2.9、6.2.10、6.2.11、

6.2.12、6.2.13、6.2.14、7.6.2。

17壽命

在正常工作條件下，監(jiān)測設(shè)備的平均無故障時間（MTBF）不小于30000h。

注：5.1.5.17引用JT/T820-2011，5.1.5。

5.1.6電氣安全性能

1一般規(guī)定

采用外部有源供電的監(jiān)測設(shè)備應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定電氣安全性能，至少應(yīng)包括5.1.4.2～

5.1.4.6的內(nèi)容。

2直流電源適應(yīng)性

直流供電監(jiān)測設(shè)備的額定電壓U0不高于GB/T3805中環(huán)境狀況3條件下的電壓限值，

額定工作電壓宜選用DC12V、DC24V或DC36V，在輸入電壓波動±20%的條件下，監(jiān)測設(shè)備應(yīng)

工作正常。

3交流電源適應(yīng)性

交流供電監(jiān)測設(shè)備的額定電壓U0不高于GB/T3805中環(huán)境狀況3條件下的電壓限值，

在輸入電壓波動±15%、頻率波動±4%的條件下，監(jiān)測設(shè)備應(yīng)工作正常。

在以下輸入電壓條件下，產(chǎn)品應(yīng)可靠工作：

——頻率50Hz恒定，電壓：交流220X(1±15％)V；

——電壓交流220V恒定，頻率：50×(1±4％)Hz。

注：5.1.6.2中引用JT/T820-2011，5.12.1。5.1.6.3引用JT/T820-2011，5.12.2、JT/T817-2011，

4.8.5。

4絕緣電阻

有源供電的監(jiān)測設(shè)備的電源接線端子與機(jī)殼的絕緣電阻應(yīng)不小于100MΩ。

5電氣強度

產(chǎn)品的電源接線端子與機(jī)殼之間施加頻率50Hz、有效值1500V正弦交流電壓條件下，

歷時1min應(yīng)無火花、閃絡(luò)和擊穿現(xiàn)象，漏電電流應(yīng)不大于5mA。

6安全接地

產(chǎn)品應(yīng)設(shè)安全保護(hù)接地端子，接地端子與機(jī)殼連接可靠，接地端子與機(jī)殼的連接電阻應(yīng)

小于0.1Ω。

外場設(shè)備宜采用TT系統(tǒng)接地，金屬機(jī)殼的設(shè)備應(yīng)設(shè)置保護(hù)接地端子，并清楚注明標(biāo)識。

注：5.1.6.4-5.1.6.6分別引用JT/T817-2011，4.8.2、4.8.3、4.8.4。

5.1.7電磁兼容

1靜電放電抗擾度

對操作人員正常使用設(shè)備時可能接觸的點和表面以及用戶維修點進(jìn)行靜電放電抗擾度

試驗。對所確定的放電點采用接觸放電，試驗電壓為4kV。至少施加10次單次放電，放電

之間間隔至少1s。放電結(jié)束后產(chǎn)品的各種動作、功能及運行邏輯應(yīng)正常。

2輻射電磁場抗擾度

對正常工作的設(shè)備進(jìn)行輻射電磁場抗擾度試驗。對正常運行的設(shè)備四個側(cè)面分別在發(fā)射

天線垂直極化和水平極化位置進(jìn)行試驗，發(fā)射場強為3V/m。產(chǎn)品的各種動作、功能及運行

邏輯應(yīng)正常。

3電快速瞬變脈沖群抗擾度

對設(shè)備的電源端口、信號和控制端口以及機(jī)箱的接地線進(jìn)行電快速瞬變脈沖群抗擾度試

驗。將2kV試驗電壓通過耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)施加到供電電源端口和保護(hù)接地上，將lkV試驗電

壓通過耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)施加到輸人輸出信號和控制端口上，施加試驗電壓五次，每次持續(xù)時

間不少于lmin。產(chǎn)品的各種動作、功能及運行邏輯應(yīng)正常。

注：5.1.7.1-5.1.7.3分別引用JT/T817-2011，4.11.2、4.11.3、4.11.4。

4浪涌抗擾度

設(shè)備應(yīng)滿足電源端線-線1.0KV，線-地2.0KV；信號端線-線1.0KV，線-地2.0KV的浪

涌干擾，干擾結(jié)束后產(chǎn)品的各種動作、功能及運行邏輯應(yīng)正常。

5傳導(dǎo)抗擾度

設(shè)備應(yīng)滿足150KHZ~80MHZ，10V。干擾結(jié)束后產(chǎn)品的各種動作、功能及運行邏輯應(yīng)正常。

注：5.1.7.4參考GB/T17626.5-2008附錄A。5.1.7.5參考GB/T17626.6-2008附錄C。

5.1.8公路機(jī)電設(shè)備應(yīng)采用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)保材料制造。通過環(huán)保認(rèn)證的設(shè)備，應(yīng)

在設(shè)備及外包裝上設(shè)置環(huán)保標(biāo)識。

注：5.1.8引用JT/T817-2011，4.18。

5.2智能特性

5.2.1監(jiān)測設(shè)備的智能特性體現(xiàn)在工作過程中利用數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)對其內(nèi)部行為進(jìn)行

調(diào)節(jié)，減少外部因素的不利影響，得到最佳結(jié)果。

5.2.2監(jiān)測設(shè)備具備對數(shù)字化的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、計算，實現(xiàn)自動調(diào)校、自動平衡、自動

補償、自選量程等功能。

5.2.3監(jiān)測設(shè)備可根據(jù)操作者輸人的零值或某一標(biāo)準(zhǔn)量，調(diào)用自動校準(zhǔn)軟件對傳感器

進(jìn)行調(diào)零和校準(zhǔn)。

5.2.4監(jiān)測設(shè)備在工作過程中可進(jìn)行自檢，能判斷傳感器各部分是否正常運行，并進(jìn)

行故障定位。

5.2.5監(jiān)測設(shè)備在工作過程中應(yīng)能通過對自身模型和/或參數(shù)的調(diào)節(jié)主動適應(yīng)外部環(huán)

境的變化，從而保證其基本功能和性能。

5.2.6監(jiān)測設(shè)備采用雙向通信接口，向外部設(shè)備發(fā)送測量、狀態(tài)信息，并能接收和處理

外部設(shè)備發(fā)出的指令。

5.2.7監(jiān)測設(shè)備設(shè)有多種模塊化的硬件和軟件。根據(jù)不同的應(yīng)用需求，操作者可改變

其模塊的組合狀態(tài)，實現(xiàn)多傳感單元、多參數(shù)的復(fù)合測量。

5.2.8監(jiān)測設(shè)備可存儲傳感器的特征數(shù)據(jù)和組態(tài)信息，如裝置歷史信息、校正數(shù)據(jù)、測

量參數(shù)、狀態(tài)參數(shù)等，在斷電重連后能夠自動恢復(fù)到原來的工作狀態(tài)，也能根據(jù)應(yīng)用需要隨

時調(diào)整其工作狀態(tài)。

5.2.9監(jiān)測設(shè)備可根據(jù)數(shù)據(jù)處理得到的結(jié)果或其他途徑得到的信息進(jìn)行多級推理和預(yù)

測，獲得的結(jié)果可進(jìn)行輸出。

5.2.10監(jiān)測設(shè)備可根據(jù)外部環(huán)境的變化和歷史經(jīng)驗，主動改進(jìn)/優(yōu)化自身模型、算法

和參數(shù)。

注：5.2.1-5.2.10分別引用GB/T34069-2017，5.2.1-5.2.10。

5.3物聯(lián)網(wǎng)特性

5.3.1監(jiān)測設(shè)備在物聯(lián)網(wǎng)條件下應(yīng)具有即聯(lián)即用的能力，主要表現(xiàn)在具有自動描述、

自動識別、自動組織（包括自動組網(wǎng)）等特性。

5.3.2監(jiān)測設(shè)備在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)能主動向外部設(shè)備發(fā)出信息，描述自身的位置、功能、狀

態(tài)等。

5.3.3監(jiān)測設(shè)備在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)能自動識別自身在網(wǎng)絡(luò)中的位置、外部設(shè)備發(fā)出的指令

和信號以及網(wǎng)絡(luò)中的其他信息。

5.3.4無需依賴于任何預(yù)設(shè)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，監(jiān)測設(shè)備啟動后通過協(xié)調(diào)各自的行為，即可

快速、自動地組成一個獨立的網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)即聯(lián)即用。

5.3.5監(jiān)測設(shè)備可與物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)其他監(jiān)測設(shè)備或外部設(shè)備進(jìn)行相互操控。

示例：某一傳感器偵測到異常數(shù)據(jù)，它可以要求周圍傳感器的測量數(shù)據(jù)，以輔助判斷是自身測量出現(xiàn)錯誤，

還是被測量本身出現(xiàn)異常。同時，它也能根據(jù)情況要求周圍傳感器進(jìn)行加大采樣頻率等調(diào)節(jié)。

5.3.6監(jiān)測設(shè)備應(yīng)具有數(shù)據(jù)傳輸安全和數(shù)據(jù)處理安全特性，確保數(shù)據(jù)的機(jī)密性、完整

性和真實性。

注：5.3.1-5.3.6分別引用GB/T34069-2017，5.3.1-5.3.6。

5.4主要技術(shù)指標(biāo)

5.4.1加速度檢測指標(biāo)

1測量范圍：±2g～±8g。

2測量誤差：應(yīng)符合表5.4.1.2的規(guī)定。

表5.4.1.2加速度檢測器測量參數(shù)要求

測量范圍精度分辨率

±2g±40mg0.061mg/LSB

±4g±40mg0.122mg/LSB

±6g±40mg0.244mg/LSB

±8g±40mg0.488mg/LSB

5.4.2角速度檢測指標(biāo)

1測量范圍：±125dps～±2000dps

2測量誤差：應(yīng)符合表5.4.2.2的規(guī)定。

表5.4.2.2角速度檢測器測量參數(shù)要求

測量范圍精度分辨率

±125dps±3dps4.375mdps/LSB

±250dps±3dps8.75mdps/LSB

±500dps±3dps17.5mdps/LSB

±1000dps±3dps35mdps/LSB

±2000dps±3dps70mdps/LSB

5.4.3溫度漂移性能指標(biāo)

1測量范圍：-40～+55℃

2測量誤差：應(yīng)符合表5.4.3.2的規(guī)定。

表5.4.3.2溫度檢測器測量參數(shù)要求

測量范圍傳感器精度

-40～+85℃加速度計±0.5mg/℃

-40～+85℃角速度計±0.05dps/℃

5.4.4能耗檢測指標(biāo)

1測量范圍：≤100W

2測量誤差：應(yīng)符合表5.4.4.2的規(guī)定。

表5.4.4.2能耗檢測器測量參數(shù)要求

測量范圍精度分辨率

≤100W±0.1W±0.1W

5.4.5采樣率檢測指標(biāo)

1測量范圍：參照5.4.1～5.4.3中相關(guān)內(nèi)容。

2測量誤差：應(yīng)符合表5.4.5.2的規(guī)定。

表5.4.5.2采樣率檢測器測量參數(shù)要求

傳感器采樣率精度分辨率

加速度計50Hz(min)±40mg0.061mg/LSB(max)

角速度計50Hz(min)±3dps4.375mdps/LSB(max)

6試驗項目和方法

6.1一般規(guī)定

1．除特殊規(guī)定外，一般試驗條件如下：

環(huán)境溫度：15℃～35℃

相對濕度：35%～75%

大氣壓力：85kPa～106kPa

注：6.1序號1描述引用JT/T817-2011，5.1。

2．除特殊規(guī)定外，一般對可重復(fù)的客觀測試項目進(jìn)行三次測試，取算術(shù)平均值為測試

結(jié)果；對于主觀測試項目，測試人員應(yīng)不少于三人，測試結(jié)果分為合格、不合格兩級。

注：6.1序號2描述引用JT/T817-2011，5.2。

3．試驗用的儀器設(shè)備和計量器具應(yīng)具有計量檢定單位簽發(fā)的有效期內(nèi)的檢定、校準(zhǔn)證

書。試驗前，傳感器應(yīng)進(jìn)行通電預(yù)熱。除另有規(guī)定外，試驗前通電預(yù)熱30min。

6.2測試系統(tǒng)

測試系統(tǒng)主要由供電電源、測試箱、控制與檢測裝置組成，見圖6.2。測試系統(tǒng)用于監(jiān)

測設(shè)備的功能驗證測試，測試內(nèi)容包含：傳感器性能、電源、無線通信、組網(wǎng)、診斷及校準(zhǔn)

等。

被測

設(shè)備

電源測試箱計算機(jī)

圖6.2公路基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)MEMS感知設(shè)備的模型

測試時按圖6.2所示連接方式完成測試系統(tǒng)的搭建，計算機(jī)通過上位機(jī)實現(xiàn)對監(jiān)測設(shè)

備的自動化測試和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

測試箱內(nèi)集成了傳感器檢測單元、控制單元及通信檢測單元，配合上位機(jī)便能實現(xiàn)監(jiān)測

設(shè)備的測試。

傳感器通信

控制單元

檢測單元檢測單元

測試箱

圖6.2（2）測試箱構(gòu)成

6.3一般要求和外觀質(zhì)量

用目測和手感方法進(jìn)行。

外形尺寸檢查時，用分度值不低于0.02mm的游標(biāo)卡尺測量，每個尺寸分別測量五次，

取算術(shù)平均值為測量結(jié)果；其結(jié)果應(yīng)按本文件第5.1.1條的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

注：檢查結(jié)果的表示方法各生產(chǎn)單位根據(jù)具體情況確定。

6.4環(huán)境要求檢查

6.4.1耐低溫性能試驗按GB/T2423.1規(guī)定進(jìn)行試驗。

6.4.2耐高溫性能試驗按GB/T2423.2規(guī)定進(jìn)行試驗。

6.4.3耐溫度交變性能試驗按GB/T2423.22試驗Na規(guī)定進(jìn)行試驗。

6.4.4耐機(jī)械振動試驗按GB/T2423.10規(guī)定進(jìn)行試驗。

6.4.5耐機(jī)械沖擊檢查按GB/T2423.5規(guī)定進(jìn)行試驗。

6.4.6耐循環(huán)鹽霧性能按GB/T2323.10的規(guī)定執(zhí)行。

6.4.7耐候性檢查按GB/T22040規(guī)定進(jìn)行試驗。

6.4.8防護(hù)等級試驗按GB4208的方法進(jìn)行試驗。

6.4.9耐溶劑性能試驗按GB/T19813-2005有關(guān)耐溶劑性能規(guī)定執(zhí)行。

6.4.10抗壓荷載試驗按GB/T19813-2005有關(guān)抗壓荷載性能規(guī)定執(zhí)行。

6.4.11耐濕熱性能試驗按GB/T2423.3規(guī)定進(jìn)行試驗。

注：6.4.1-6.4.5分別引用JT/T817-2011，5.3-5.8。6.4.6引用JT/T820-2011，6.14。6.4.7-

6.4.8分別引用JT/T817-2011，5.10、5.12。6.4.9-6.4.10分別引用JT/T820-20116.7、

6.11。6.4.11引用JT/T817-20115.6。

6.5電氣安全性能

6.5.1電源適應(yīng)性

1直流電源適應(yīng)性

采用直流供電的監(jiān)測設(shè)備按JT/T820-20116.12.1中有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

2交流電源適應(yīng)性

采用交流供電的監(jiān)測設(shè)備按JT/T817-20115.11.4～5.11.5中有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

6.5.2絕緣電阻除另有規(guī)定外，試驗電壓為直流100V，應(yīng)不小于100M?。精度1.0級、

500V的兆歐表在電源接線端子與機(jī)殼之間測量。

注：6.5.2引用JT/T817-2011，5.11.1。

6.5.3介質(zhì)耐電壓除另有規(guī)定外，施加電壓為直流500V，持續(xù)時間60s。傳感器應(yīng)無

機(jī)械損傷、飛弧、電遷移或擊穿現(xiàn)象。

注：6.5.3引用GB/T35086，6.3.2。

6.6電磁兼容

6.6.1靜電放電抗擾度按GB/T17626.2-2008進(jìn)行試驗。

6.6.2輻射電磁場抗擾度按GB/T17626.3-2008進(jìn)行試驗。

6.6.3電快速瞬變脈沖群抗擾度按GB/T17626.4-2008進(jìn)行試驗。

6.6.4浪涌抗擾度按GB/T17626.5-2008進(jìn)行試驗。

6.6.5傳導(dǎo)抗擾度按GB/T17626.6-2008進(jìn)行試驗。

6.7環(huán)保要求

目測法，主要核查原材料的材質(zhì)證明單是否齊全有效，根據(jù)需方要求。

6.8智能特性

參照GB/T33905.4-20175.1.3中相關(guān)要求，采用6.2中所述測試系統(tǒng)進(jìn)行試驗。

注：6.8引用GB/T33905.4-2017智能傳感器第4部分：性能評定方法。

6.9物聯(lián)網(wǎng)特性

參照GB/T33905.5-20176.1～6.6中相關(guān)要求，采用6.2中所述測試系統(tǒng)進(jìn)行試驗。

注：6.9引用GB/T33905.5-2017智能傳感器第5部分：檢查和例行試驗方法。

7檢驗規(guī)則

7.1檢驗分類

智能監(jiān)測設(shè)備的檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗。

注：7.1引用GB/T26944.1-2011，5.1。

7.2檢驗項目

每臺監(jiān)測設(shè)備必須檢驗合格，并附有檢驗合格證書，方能出廠。

檢驗項目見表7.2。

表7.2檢驗項目

序號檢驗項目技術(shù)要求試驗方法條款型式檢驗出廠檢驗

1外觀及尺寸5.1.16.3●●

2耐環(huán)境濕度5.1.2.1●—

6.4.1

3耐環(huán)境溫度5.1.2.2●—

6.4.2

4耐溫度交變性能5.1.2.36.4.3●—

5耐機(jī)械振動性能5.1.2.46.4.4●—

6耐機(jī)械沖擊性能5.1.2.56.4.5●—

7耐鹽霧腐蝕性能5.1.2.66.4.6●—

8耐候性能5.1.2.76.4.7●—

9防護(hù)等級5.1.2.86.4.8●—

10耐溶劑性能5.1.2.106.4.9●—

11抗壓荷載性能5.1.2.116.4.10●—

12耐濕熱性能5.1.2.126.4.11●—

13電源適應(yīng)性5.1.4.26.5.1●●

14絕緣電阻5.1.4.36.5.2●—

15電氣強度5.1.4.46.5.3●—

16靜電放電抗擾度5.1.5.16.6.1●—

17輻射電磁場抗擾度5.1