振动压路机以其良好的压实效果在公路建设中发挥着重要作用,当振动频率与压实速度相匹配时,压路机可以在保证施工质量的前提下,获得较高的生产效率。针对压路机自身不能实时反馈压实速度与振动频率是否匹配这一问题,本文开发了最佳压速度检测系统,指导振动压路机的碾压作业,提高其压实质量和生产效率。分析了振动压实的基本原理,并对振动频率与压实速度之间的对应关系进行研究,建立压实速度与振动频率相关联的数学模型,为最佳压实速度检测系统的总体设计提供理论支持。设计了检测系统的总体结构,为了增加检测系统的便携性以及实用性,选择智能手机作为检测系统的运算处理中心。对振动频率和压实速度的检测方法进行了分析,最终选择基于快速傅里叶变换的软件测频法以及基于手机GPS的位置差分测速法。对系统的硬件部分进行了设计,选用ADXL345加速度传感器来采集振动压路机的加速度信号,STC15W204S单片机芯片作为下位机微处理器;为防止信号在传输途中受到干扰减弱,本设计采用RS323信号模式在线路中传输;设计了芯片的供电方式,选用手机锂电池作为传感器的供电电源。对系统的软件部分进行了设计,搭建了检测系统的软件开发平台,设计了加速度信号采集模块的驱动程序;设计了通过手机GPS来得到压实速度的程序以及通过快速傅里叶变换来得到频率的程序。利用振动试验台与压路机分别对系统的频率与速度测量精度进行了检测,结果表明可以准确地测量出振动压路机的频率与速度。依托深汕高速进行了现场试验,试验表明施工过程中存在与振动频率相匹配的最佳压实速度,在最佳压实速度检测系统指导下进行施工,可以保证振动压路机达到较高的施工效率与施工质量。