CN102680064B - 一种车辆动态称重系统 - Google Patents
一种车辆动态称重系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102680064B CN102680064B CN 201210172922 CN201210172922A CN102680064B CN 102680064 B CN102680064 B CN 102680064B CN 201210172922 CN201210172922 CN 201210172922 CN 201210172922 A CN201210172922 A CN 201210172922A CN 102680064 B CN102680064 B CN 102680064B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- quartz
- vehicle
- row
- controller
- heavy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
本发明公开了一种车辆动态称重系统,包括称重传感器、电荷放大器和控制器;称重传感器包括铺设在车道上的至少三排石英传感器,每排石英传感器包括两条石英压电传感器,每排石英传感器中的两条石英压电传感器分别横向设置在左半车道和右半车道;车辆通过称重传感器时,每个车轮均会碾压过多条石英压电传感器,每条石英压电传感器均会产生一个波形信号传输到控制器,控制器剔除异常波形信号后,将剩下的波形信号分别计算轴重,并求平均得到最终轴重,将每个车轮的最终轴重相加,即可得到最终车辆称重值。采用三排或三排以上的石英传感器的铺设方式,可有效减少由于路面不平及车辆振动引起的称重偏差,特别对行驶中重心不稳的车辆,有较好效果。
Description
技术领域
本发明涉及称重领域,尤其涉及一种车辆动态称重系统。
背景技术
现有车辆动态称重一般采用单排石英传感器对车道进行覆盖,由石英传感器检测通过其上的车辆各轴对路面的压力和速度,然后用嵌入式计算机计算出该车的各轴重量和整车总重量。其计算公式为:
轴重量=车轴速度/传感器宽度*压电波形积分面积*校正系数
整车总重量=各轴重之和
由上面公式可知,当车辆通过石英传感器的速度较低时,通过石英传感器测量出的轴重量会非常小,最后得出的整车重量与实际车重将出现非常大的偏差。如果司机为了偷减过路费,极可能在通过石英传感器时,将速度减小到非常小,车轮通过石英传感器后再加速前进,这样会导致称重结果严重偏差。
且用上述的动态衡进行车辆称重时,如果要得到较为准确的数据,对于通过车辆有两个要求,一是匀速运动,二是重心固定,否则测出的车重将有较大误差。但是在实际应用过程中,大多路面行驶车辆都不可能同时满足这两个条件,如装液体的车辆,液体左右颠簸重心也会左右晃动,此时用常规动态衡进行测量整车重量,误差将非常大。
因此单排石英传感器不能解决车辆慢速通过、或重心不稳通过时造成的称重偏差。且石英传感器称量结果受道路不平整的影响,称重结果与实际整车重量也会出现偏差。
发明内容
本发明的目的是提供一种车辆动态称重系统,解决单排石英传感器称重结果偏差大的缺点,提供一种包括至少三排石英传感器的车辆动态称重系统,解决这一问题。
为了实现上述发明目的,本发明提供了一种车辆动态称重系统,包括称重传感器、电荷放大器和控制器;称重传感器在车轮碾压时产生的波形信号,经电荷放大器放大后传输到控制器,控制器根据波形信号计算车辆重量,所述称重传感器包括铺设在车道上的至少三排石英传感器,每排石英传感器包括两条石英压电传感器,每排石英传感器中的两条石英压电传感器分别横向设置在左半车道和右半车道;
车辆通过称重传感器时,对于每个车轮,控制器根据该车轮碾压过的多条石英压电传感器所产生的波形信号分别计算出一个原始轴重,并将各个原始轴重求平均值,得到标准轴重;将超出标准轴重±2.5%的原始轴重剔除,用剩下的各原始轴重再次求平均,得到最终轴重;
将每个车轮的最终轴重相加,得到最终车辆称重值。
其中,相邻两排石英传感器之间的间距范围为500mm-650mm,优选为600mm。
其中,同一排石英传感器中的两条石英压电传感器之间的交错范围为-200mm~200mm。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
本发明采用三排或三排以上的石英传感器铺设在车道上作为称重传感器,可有效减少由于路面不平及车辆重心不稳引起的称重偏差,且由于三排石英传感器的铺设方式,司机在通过时不方便在每一排传感器的地方都刹车后通过,多排传感器结合判断,能有效减少司机人为造成偏差,可有效改善由单排石英传感器作为称重传感器而造成的称重偏差。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图:
图1为本发明实施例中车辆动态称重系统结构示意图;
图2为本发明实施例车辆动态称重系统中称重传感器的一种铺设位置示意图;
图中: C1、C2、C3、C4、C5、C6均为石英压电传感器;
L1取值范围为:-200mm ~ 200mm(行车方向为正);
L2取值范围为: 200mm ~ 500mm;
L3取值范围为:-200mm ~ 200mm(行车方向为正);
L4取值范围为:200mm ~ 500mm;
L5取值范围为:-200mm ~ 200mm(行车方向为正);
L6取值范围为:800mm- 1500mm。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参见图1,为本发明实施例中车辆动态称重系统结构示意图,本发明车辆动态称重系统,包括称重传感器1、电荷放大器2和控制器3,所述称重传感器1包括铺设在车道上的至少三排石英传感器,称重传感器1在车轮碾压时产生的波形信号,经电荷放大器2放大后传输到控制器3,控制器3根据波形信号计算车辆重量。称重传感器1可铺设在计重收费车道内,距收费亭18米到24米之间。
由于称重传感器由至少三排石英传感器组成,车辆通过称重传感器时,每个车轮均会碾压过多条石英压电传感器,每条石英压电传感器均会产生一个波形信号传输到控制器,控制器剔除异常波形信号后,将剩下的波形信号分别计算轴重,并求平均得到最终轴重,将每个车轮的最终轴重相加,即可得到最终车辆称重值。
异常波形的剔除,通过如下方式进行:控制器根据某车轮碾压过的多条石英压电传感器所产生的波形信号分别计算出一个原始轴重,并将各个原始轴重求平均值,得到标准轴重;将超出标准轴重±2.5%的原始轴重剔除(即剔除异常波形信号),用剩下的各原始轴重再次求平均,得到最终轴重。
参见图2,为图1中称重传感器1的一种铺设位置示意图,本实施例中车辆动态称重系统采用三排石英传感器作为称重传感器,每排石英传感器包括两条石英压电传感器,每条石英压电传感器的长度可以为车道宽度值的2/5—3/5之间,且每排石英传感器中的两条石英压电传感器的长度值相加等于车道宽度值。每排石英传感器中的两条石英压电传感器分别横向设置在左半车道和右半车道,相邻两排石英传感器之间的间距范围可以为500mm-650mm。
具体的,如图2,第一排石英传感器包括石英压电传感器C1和C3,C3设置在左半车道,C1设置在右半车道,且使得车辆通过该车道时,左轮压在位于左半车道的C3上,右车轮压在位于右边车道的C1上。第二排石英传感器包括石英压电传感器C2和C4,C2设置在左半车道,C4设置在右半车道;同样,第三排石英传感器包括石英压电传感器C5和C6,C6设置在左半车道,C5设置在右半车道。每排石英传感器中的两条石英压电传感器间可以有设置一个小交错,如图2: C1与C3间的间距L1的取值范围可以为:-200mm ~ 200mm(行车方向为正);C3与C2之间的间距L2的取值范围可以为: 200mm ~ 500mm;C2与C4之间的间距L3的取值范围可以为:-200mm ~ 200mm(行车方向为正);C4与C5之间的间距L4的取值范围可以为:200mm ~ 500mm;C5与C6之间的间距L5的取值范围可以为:-200mm ~ 200mm(行车方向为正); L6取值范围为:800mm- 1500mm。
在具体实施时,还可以采用三排以上的石英传感器,相连两排石英传感器之间的间距根据需要进行调节,利用石英传感器的压电效应,当车轮重力作用在石英晶体上时,石英晶体上产生电荷,经电荷放大器转换为电压信号送嵌入式计算机处理,得到整车称重结果。
本发明采用三排或三排以上的石英传感器铺设在车道上作为称重传感器,可有效减少由于路面不平引起的沉重偏差,特别对重心不稳车辆进行称重,有较好效果。且由于三排石英传感器的铺设方式,司机在通过时不方便在每一排传感器的地方都刹车后通过,多排传感器结合判断,能有效减少司机人为造成偏差,可有效改善由单排石英传感器作为称重传感器而造成的称重偏差。
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (1)
1.一种车辆动态称重系统,包括称重传感器、电荷放大器和控制器;称重传感器在车轮碾压时产生的波形信号,经电荷放大器放大后传输到控制器,控制器根据波形信号计算车辆重量,其特征在于,所述称重传感器包括铺设在车道上的至少三排石英传感器,每排石英传感器包括两条石英压电传感器,每条石英压电传感器的长度为车道宽度值的2/5-3/5,且每排石英传感器中的两条石英压电传感器的长度值相加等于车道宽度值,每排石英传感器中的两条石英压电传感器分别横向设置在左半车道和右半车道,相邻两排石英传感器之间的间距范围为500mm-650mm,每排石英传感器中的两条石英压电传感器间设置一个小交错,交错范围为-200mm~200mm;
车辆通过称重传感器时,对于每个车轮,控制器根据该车轮碾压过的多条石英压电传感器所产生的波形信号分别计算出一个原始轴重,并将各个原始轴重求平均值,得到标准轴重;将超出标准轴重±2.5%的原始轴重剔除,用剩下的各原始轴重再次求平均,得到最终轴重;
将每个车轮的最终轴重相加,得到最终车辆称重值。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201210172922 CN102680064B (zh) | 2012-05-30 | 2012-05-30 | 一种车辆动态称重系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201210172922 CN102680064B (zh) | 2012-05-30 | 2012-05-30 | 一种车辆动态称重系统 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102680064A CN102680064A (zh) | 2012-09-19 |
CN102680064B true CN102680064B (zh) | 2013-07-10 |
Family
ID=46812337
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 201210172922 Active CN102680064B (zh) | 2012-05-30 | 2012-05-30 | 一种车辆动态称重系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102680064B (zh) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103196530B (zh) * | 2013-04-24 | 2015-12-02 | 郑州衡量电子科技有限公司 | 车辆动态称重系统及其称重方法 |
CN103592014B (zh) * | 2013-11-06 | 2016-03-23 | 重庆工商大学 | 一种车载称重系统的传感器标定方法 |
CN106872004A (zh) * | 2015-12-14 | 2017-06-20 | 广西大学 | 动态称重传感器横向灵敏度校正方法 |
CN106352965A (zh) * | 2016-08-17 | 2017-01-25 | 重庆市华驰交通科技有限公司 | 多车道动态车辆称重系统 |
CN109916484B (zh) * | 2017-12-13 | 2021-10-15 | 北京万集科技股份有限公司 | 称重设备联合称重方法及装置 |
CN109916494B (zh) * | 2017-12-13 | 2021-10-15 | 北京万集科技股份有限公司 | 称重设备标定方法及装置 |
CN109949575B (zh) * | 2019-04-16 | 2020-11-03 | 东南大学 | 一种高速公路货车智慧动态称重系统 |
CN112880787B (zh) * | 2021-01-08 | 2023-03-31 | 重庆开谨科技有限公司 | 一种用于车辆称重传感器的波形处理方法 |
CN113218485A (zh) * | 2021-05-06 | 2021-08-06 | 南京畅物网络科技有限公司 | 一种计算车辆异常行驶动态称重的方法 |
CN113654633B (zh) * | 2021-09-02 | 2023-04-11 | 山东省计量科学研究院 | 异常驾驶行为情况下的动态汽车衡称量系统计量检测方法 |
CN116105839B (zh) * | 2023-02-14 | 2024-06-07 | 武汉理工大学 | 一种可剔除称重异常值的车辆动态称重方法及系统 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001133314A (ja) * | 1999-11-05 | 2001-05-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 車重計測装置及び車重計測方法 |
CN1707228A (zh) * | 2004-06-10 | 2005-12-14 | 乐金电子(惠州)有限公司 | 行驶车辆的轴荷重测量装置和方法 |
CN2750298Y (zh) * | 2004-06-22 | 2006-01-04 | 张曙光 | 公路车辆计重收费、超限检测装置 |
JP4742742B2 (ja) * | 2005-08-23 | 2011-08-10 | オムロン株式会社 | 軸重計測システムおよび軸重計測方法 |
CN102052957A (zh) * | 2009-10-29 | 2011-05-11 | 西安申科电子研究所 | 高速公路汽车超重陶瓷压力报警器 |
-
2012
- 2012-05-30 CN CN 201210172922 patent/CN102680064B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102680064A (zh) | 2012-09-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102680064B (zh) | 一种车辆动态称重系统 | |
CN203349914U (zh) | 用于测量双轮辙车辆的轴速和轴重的传感器模块 | |
CN104309435B (zh) | 一种路面不平度在线辨识方法 | |
CN105667520B (zh) | 一种分布式驱动电动车的前轮侧向力估计方法 | |
CN103909933B (zh) | 一种分布式电驱动车辆的前轮侧向力估算方法 | |
CN103473948B (zh) | 压电电缆布设结构及超载车辆轮迹线横向位置识别方法 | |
CN105651338B (zh) | 用于桥梁的车轴数量识别方法、轴距识别方法及系统 | |
CN108318117A (zh) | 一种车辆动态称重补偿传感器阵列、系统与方法 | |
CN206531562U (zh) | 一种车辆动态称重系统 | |
CN102661777B (zh) | 一种车辆动态称重系统 | |
CN204085664U (zh) | 阵列石英式动态称重系统 | |
CN102680065B (zh) | 一种车辆称重系统 | |
CN104864949B (zh) | 一种车辆动态称重方法及装置 | |
CN101256118A (zh) | 车辆电动助力转向系统试验研究测试方法 | |
CN104006870A (zh) | 并发式动态秤及其称重方法 | |
CN102198833A (zh) | 确定本体特别是机动车辆的垂直加速度、纵向角加速度和横向角加速度的方法 | |
CN102809414B (zh) | 一种车辆动态称重系统 | |
CN203848918U (zh) | 一种车辆动态称重装置 | |
CN106706097A (zh) | 动态称重方法和系统 | |
JP2003166870A (ja) | 橋梁上を走行する車両の軸重測定方法 | |
CN105034740A (zh) | 一种汽车侧翻时间测量装置及其计算方法 | |
CN202582691U (zh) | 一种车辆动态称重系统 | |
CN202710155U (zh) | 一种车辆动态称重系统 | |
CN201434818Y (zh) | 路面摩擦系数测试车 | |
CN202350894U (zh) | 一种车辆称重系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |