随着道路建设及交通运输业的蓬勃发展，我国高速公路的总里程已经跃居世界第二。对数量如此庞大的公路资源进行有效管理和维护，必须迅速提高沥青路面检测设备的整体水平。沥青路面平整度检测仪是最重要的检测设备之一，可定量评价、检验和控制工程质量，为确定道路养护决策和养护资金分配提供准确的指导。本文在充分调研国内外沥青路面平整度检测技术的基础上，针对目前沥青路面平整度检测设备存在的测量精度低、检测速度慢等问题，结合湖北省交通项目“沥青路面行车性能激光检测技术及装备研究”的功能要求和技术指标，提出基于激光三角法检测技术的整体方案，完成沥青路面平整度检测仪整体构架的搭建以及测量原理的研究，采用功能模块划分的方法，重点完成沥青路面平整度检测仪的硬件和软件设计，本论文主要研究内容如下：首先，介绍沥青路面平整度检测仪的理论基础，对沥青路面平整度的静态纵断面类、动态纵断面类、反应类和主观评价类等四类检测方法进行对比研究，完成沥青路面平整度评定指标的算法设计。其次，在沥青路面平整度检测仪的硬件设计中，详细介绍激光测距模块、加速度测量模块、多普勒雷达测速模块、数据采集及控制模块。主要完成相应传感器、A／D转换器、单片机的选型以及外围检测转换电路的设计。然后，在沥青路面平整度检测仪的软件设计中，介绍下位机软件设计和上位机软件设计两部分。下位机主要完成主程序和A／D转换程序的设计，给出主程序软件流程图；上位机根据模块化结构设计，完成串口通信模块、数据存储和显示模块、数据曲线显示模块、人机界面模块等的设计。最后，对本文所做的工作进行了简短的总结，提出了需要继续完善的地方，以作为后续研究工作的参考。