CN103528533A - 载重汽车长度自动测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及载重汽车超限检测领域，具体涉及一种载重汽车长度自动测量装置。载重汽车长度自动测量装置由地感线圈，龙门架，车辆长度扫描器，数据采集柜，称重计算机，LED屏，功率放大板和喇叭组成，其特征是地感线圈和车辆长度扫描器的电源电连接数据采集柜，车辆长度扫描器的网络数据线电连接称重计算机的网线接口，数据采集柜电连接称重计算机的COM2接口，称重计算机的COM1接口电连接LED屏，称重计算机的声卡电连接功率放大板，功率放大板电连接喇叭。本发明的有益之处是采用非接触检测，对经过的车辆进行高速动态扫描，瞬间计算出车辆的长度，即使在恶劣环境下也能准确测量。

Description

载重汽车长度自动测量装置

技术领域

本发明涉及载重汽车超限检测领域，是公路治超检测的一部分，具体涉及一种载重汽车长度自动测量装置。 

背景技术

载重汽车超限超载上路，是一个比较严重的社会问题。长期以来，有个别载重车辆营运人，处于一己私利，擅自改装车辆，对原车加高、加宽，超限超载上路，谋取高额利润。这种机动车超限超载上路严重危害高速公路的桥梁安全和大众行车的安全。桥梁是公路的重要组成部分，桥梁的安全直接关系公路交通的安全。近期全国连续出现的由机动车超限超载上路引起的桥梁跨塌事故，不但给人民群众生命财产造成重大损失，而且严重影响了公路交通的安全畅通，给国家经济运行和重点项目建设带来障碍和隐患。因此，必须加强公路治超，强化治超检测。根据山西省交通厅下发的治超要求，对高度超过4米、宽度超过2.3米、长度超过18米的车辆即视为超限车辆。在目前的高速公路超限检测中，主要针对车辆的重量进行自动检测，而车辆的宽高长度却因为技术原因没有进行自动检测，造成了超限检测中的一个盲区，这样就给交通安全事故埋下了隐患。对此，我公司在测量车辆宽高长度方面进行技术攻关，研发出车辆宽高测量仪与车辆长度测量仪，可有效自动检测出载货车辆是否超限，目前已经在省内各条高速安装运行。本发明运用激光扫描原理，能瞬间快速扫描获得多 组数据，长度测量误差控制在毫米数量级。 

发明内容

本发明的技术方案：载重汽车长度自动测量装置由地感线圈(15)，龙门架(16)，车辆长度扫描器(17)，数据采集柜(18)，称重计算机(19)，LED屏(20)，功率放大板(21)和喇叭(22)组成，其特征是地感线圈(15)和车辆长度扫描器(17)的电源电连接数据采集柜(18)，车辆长度扫描器(17)的网络数据线电连接称重计算机(19)的网线接口，数据采集柜(18)电连接称重计算机(19)的COM2接口，称重计算机(19)的COM1接口电连接LED屏(20)，称重计算机(19)的声卡电连接功率放大板(21)，功率放大板(21)电连接喇叭(21)。 

所述的载重汽车长度自动测量装置，其特征是车辆长度扫描器(17)固定安装在龙门架(16)上，龙门架(16)的高度必须满足车辆长度扫描器(17)距计重车道路面的高度是9米。 

所述的载重汽车长度自动测量装置，其特征是车辆长度扫描器(17)的扫描线与计重车道的方向平行。 

所述的载重汽车长度自动测量装置，其特征是地感线圈(15)安装在检测车道的路面之下，地感线圈(15)与车辆长度扫描器(17)的垂线垂直。 

工作原理说明：载重汽车驶入公路入口的计重治超检测点的计重车道，在低速不停车状态下，车辆压到地感线圈，由于电磁感应原理，地感线圈感应到车辆到来，启动车辆轮廓扫描器 (17)开始扫描。运用成熟的(时间*激光光速)等于距离的原理，非接触检测，且加入了最新的多次回波检测技术(两次回波确定边缘)。最短的时间T*光速C等于测量高度H。车辆的实际高度等于车辆轮廓扫描器(17)距计重车道路面的高度减去测量高度，即9-H米。由两侧边缘反射时间T1和T2，两个最长时间T1和T2，计算得到S1和S2。应用勾股定理，车辆的实际长度等于(S1²-H²)^1/2+(S2²-H²) ^1/2。对经过的车辆进行高速动态扫描，瞬间(0.6秒)计算出载重车辆的长度。载重汽车长度自动测量装置具有快速检测车辆长度是否超限的功能，即使在恶劣环境下也能准确测量。 

附图说明

图1是载重汽车长度自动测量装置的组件安装示意图。其中：15、地感线圈，16、龙门架，17、车辆长度扫描器，18、数据采集柜，19、称重计算机，20、LED屏，21、功率放大板，22、喇叭。 

具体实施方式、

具体实施时，载重汽车长度自动测量装置同载重汽车称重既车辆信息采集是一体的。车辆长度扫描器(17)采用德国Sick LMS111室外激光扫描雷达。它主要有如下特点： 

1.体积小，重量轻，方便安装集成。 

2.采用多回波技术，更好的过滤外界干扰，测量更可靠。 

3.具有自检功能，保证设备的正常运行。 

4.采用1级激光，对人体安全无害。 

5.270°扫描角度，更多的扫描区域. 

6.IP67防护等级，保证可以用于户外恶劣的天气. 

7.内部集成加热器，可在-30℃使用。角度分辨率达0.25度/0.5度(可调)，使数据更准确。 

8.扫描频率达25HZ，保证对行驶中的车辆进行完全扫描。 

LED屏(20)选用5排显示LED屏，显示车牌、车重、车宽、车高和轴数。 

具体实施例以运城绕城高速机场入口ZZQCKGCL2011-1载重汽车长度自动测量装置为例，说明：箭头方向是载重汽车长度自动测量装置的检测车道入口方向。由左向右，依次向后安装。最前端是地感线圈(15)安装在检测车道的路面之下。其次是龙门架(16)的两根柱子安装在检测车道的两侧，龙门架(16)的方向垂直于检测车道的方向，龙门架(16)的高度，必须满足车辆长度扫描器(17)距检测车道路面的高度是9米。龙门架(16)的上部中间向下安装车辆长度扫描器(17)，车辆长度扫描器(17)的垂线垂直地感线圈(15)。再次是检测车道左侧安全岛的数据采集柜(18)和值班室内的称重计算机(19)和功率放大板。检测车道左侧安全岛再远处是LED屏(20)和喇叭(22)。 

载重车辆宽高测量的原理 

1、车辆长度扫描器(17)距检测车道路面的高度是9米，足够的高度，保证尽可能的扫描到车的全貌，车辆长度扫描器(17) 扫描截面和车道方向成0度夹角(平行)。 

2、当车辆头部经过车辆长度扫描器(17)正下方时，即地感线圈(15)处，系统装置启动，开始测量，以25次/秒的速度进行扫描，每次扫描返回540个数据。当车尾离开车辆长度扫描器(17)正下方时，结束测量。 

3、要考虑车速对扫描的影响，并根据扫描落差去掉干扰，以及一些经验值的调整，最后算出车辆的长度。 

4、该载重汽车长度自动测量装置装置的软件使用Delphi开发，其运行效率得到行业公认。并且本系统经过上百万辆车的实际测试和优化，其误差率＜1％.准确率＞99％。 

在称重计算机(19)内安装超限检测软件，车辆长度扫描器(17)的数据上传至超限检测软件，检测软件同步将被检测车辆的长度，通过LED大屏幕显示与语音系统播报该车辆是否超限。 

本发明载重汽车长度自动测量装置的有益之处是采用德国进口激光扫描雷达测量技术，运用成熟的距离等于时间*激光光速原理，非接触检测，对经过的车辆进行高速动态扫描，瞬间计算出车辆的长度，具有快速检测车辆长度是否超限的功能，即使在恶劣环境下也能准确测量。 

Claims (4)

1.载重汽车长度自动测量装置由地感线圈(15)，龙门架(16)，车辆长度扫描器(17)，数据采集柜(18)，称重计算机(19)，LED屏(20)，功率放大板(21)和喇叭(22)组成，其特征是地感线圈(15)和车辆长度扫描器(17)的电源电连接数据采集柜(18)，车辆长度扫描器(17)的网络数据线电连接称重计算机(19)的网线接口，数据采集柜(18)电连接称重计算机(19)的COM2接口，称重计算机(19)的COM1接口电连接LED屏(20)，称重计算机(19)的声卡电连接功率放大板(21)，功率放大板(21)电连接喇叭(21)。

2.按照权利要求1所述的载重汽车长度自动测量装置，其特征是车辆长度扫描器(17)固定安装在龙门架(16)上，龙门架(16)的高度满足使车辆长度扫描器(17)距计重车道路面的高度是9米。

3.按照权利要求1所述的载重汽车长度自动测量装置，其特征是车辆长度扫描器(17)的扫描线与计重车道的方向平行。

4.按照权利要求1所述的载重汽车长度自动测量装置，其特征是地感线圈(15)安装在检测车道的路面之下，地感线圈(15)与车辆长度扫描器(17)的垂线垂直。

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