本文介绍了一种使用光学传感技术来测量工程地表面不平度的测量仪器,主要介绍了它的设计与实现。该仪器运用工程地表面不平度对光信号的调制来实现工程地表面不平度评定参数的测量与质量的评估。光信号的发射与接收功能分别由固定在一起的发光二极管和接收二极管组成,本仪器使用三路测量方法大面积的测量工程地表面不平度,首先将地面不平度信号转变成光信号,解调成电信号后经放大滤波后进行数字化处理。放大后的多路电信号经采样、量化、编码完成A/D转换变成数字信号,这一过程均由8051单片机AT89C52控制A/D转换器ADC0809完成,测量数据将直接写入外部RAM中,A/D转换完成后,单片机将从RAM中读取测量数据并计算出测量结果(用来表征地面不平度的标准差),并由微型打印机打印计算结果,并打印测量曲线,如果方便与计算机相连,可通过串口将测量数据传输到计算机进行结果输出,曲线拟合及打印,并将测量记录存储在数据库中,以便查询。工程地表面不平度的光学测量技术与计算机技术相结合,不仅具有非接触测量,多路传感技术的特点,而且具有了操作简单,制作成本低,自动化、智能化的优点。本文给出了工程地表面不平度测量仪器的设计实现过程,分析了工程地表面不平度的评定方法、工程地表面不平度指数的试验标定,并重点介绍了数据采集板的制作方法、信号处理电路的硬件设计及软件设计,然后给出了工程地表面不平度测量的步骤,试验的结果分析以及图形分析,最后提出了在测量系统中采用ARM的设计构思。