近年来,经济的迅速发展,使得公路和桥梁越来越多,而公路和桥梁的非正常使用,如施工不当、车辆超重等等,也导致了一系列的问题。通常情况下,超重车辆对公路和桥梁结构的损伤比正常载重的车辆大得多,导致路桥结构的过早疲劳。为了对损伤进行实时预警并评估路桥结构的安全性,许多公路和桥梁都安装了结构健康监测系统。然而,由于当前的结构健康监测系统的构建复杂,且系统造价高、安装不便利,使系统不适用于一般公路和桥梁的使用。基于此,本文设计了一种基于DSP (Digital Signal Processor)的小型化、安装方便并且成本低廉的超重监测与响应系统。本系统主要利用路桥表面铺设的传感器阵列所感应的动态实时信号,来对当前的结构损伤加以分析,进而评估道路和桥梁的承载能力和剩余疲劳寿命。系统主要由传感器阵列、电荷放大模块、DSP处理器、超重报警系统以及路桥结构损伤评估五部分组成。传感器阵列系统采用了地感线圈和交通传感器相配合的布设方式,保证了系统可以在车流量较大时依然能准确识别车牌信息、监测车辆载重；传感器阵列产生的信号经过电荷放大器放大后送给DSP处理器,带有内置AD模块的DSP把模拟信号转化成数字信号并结合超重阈值判断是否超重；若车辆超重,系统将对其进行响应处理,包括通过图像采集进行车牌识别、对违规超重车辆报警,同时数据中心采用嵌入式雨流计数法对超重数据进行处理,进而实现对路桥结构的疲劳分析和安全评估。现场测试结果表明：在中速行驶中,车辆压力监测的误差率在3.8%到8.7%之间,系统能够准确地实时监测路桥上车辆的过载情况,通过报警抓拍模块实现了对超重车辆的车牌号码、车牌颜色和通过时间等信息的预警与记录,并且基于超重数据进行稳定的智能疲劳监测。该系统具有小型化、嵌入式结构、实时响应等特点,非常适合常规路桥超载车辆的监测与控制,具有很好的应用前景。