CN103542812A

CN103542812A - 载重汽车宽高自动测量装置

Info

Publication number: CN103542812A
Application number: CN201310438292.2A
Authority: CN
Inventors: 邓国强; 畅福善
Original assignee: SHANXI GUOQIANG TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: SHANXI GUOQIANG TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2013-09-17
Filing date: 2013-09-17
Publication date: 2014-01-29

Abstract

本发明涉及一种载重汽车宽高自动测量装置。载重汽车宽高自动测量装置由红外对射光幕，龙门架，车辆高、宽扫描器，数据采集柜，称重计算机，LED屏，功率放大板和喇叭组成，其特征是红外对射光幕和车辆高、宽扫描器的电源电连接数据采集柜，车辆高、宽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COM1接口，称重计算机的COM2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，瞬间计算出车辆的宽度高度，具有快速检测车辆宽高是否超限的功能，即使在恶劣环境下也能准确测量，且还有防雷抗雷的功能。

Description

载重汽车宽高自动测量装置

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宽高自动测量装置。

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。然而，目前制止纠正这种“超长、超高、超宽”车辆上路的手段，还停留在靠人工测量、人为判别阶段。显然，人工测量、人为判别，已经不能适应高速公路的发展要求。对载重车辆轮廓的长、宽、高电子智能快速自动测量和判断也是电子不停车收费系统的重要部分。检索有关技术，发现20061003866.x专利，运用数字摄像获得车辆轮廓的尺寸，存在误差大的技术问题。201320054850.0专利，存在设备复杂，测量数据不稳定问题。本发明运用激光扫描原理，能瞬间快速扫描获得多组数据，宽高误差控制在毫米数量级。

发明内容

本发明的技术方案：载重汽车宽高自动测量装置由红外对射光幕，龙门架，车辆高、宽扫描器，数据采集柜，称重计算机，LED屏，功率放大板和喇叭组成，其特征是红外对射光幕和车辆高、宽扫描器的电源电连接数据采集柜，车辆高、宽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COM1接口，称重计算机的COM2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。

所述的载重汽车宽高自动测量装置，其特征是车辆高、宽扫描器固定安装在龙门架上，龙门架的安装高度满足车辆高、宽扫描器距计重车道路面的高度是7米。

所述的载重汽车宽高自动测量装置，其特征是红外对射光幕的连线与车辆高、宽扫描器的垂线垂直。

所述的载重汽车宽高自动测量装置，其特征是车辆高、宽扫描器的扫描线与红外对射光幕的连线平行。

所述的载重汽车宽高自动测量装置，其特征是龙门架由金属部件焊接制作的龙门架上部设有尖端放电器，下部设有接地地线。

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，车辆阻挡红外对射光幕，由于光电感应原理，红外对射光幕感应到车辆到来，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(两次回波确定车辆边缘)。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高、宽扫描器(17)距计重车道路面的高度减去测量高度H，即7-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，车辆的实际宽度等于(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)计算出载重车辆的宽度和高度。载重汽车宽高自动测量装置具有快速检测车辆宽高是否超限的功能，即使在恶劣环境下也能准确测量。

附图说明

图1是载重汽车宽高自动测量装置的组件安装示意图。其中：15、红外对射光幕，16、龙门架，17、车辆高、宽扫描器，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，载重汽车宽高自动测量装置同载重汽车称重既车辆信息采集是一体的。车辆高、宽扫描器(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。

具体实施例以平陆运三高速入口ZZQCKGCL2011-1载重汽车宽高自动测量装置为例，说明：箭头方向是载重汽车宽高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。最前端是红外对射光幕(15)安装在检测车道的两侧，红外对射光幕(15)的连线垂直于检测车道的方向。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，必须满足车辆高、宽扫描器(17)距路面7米。龙门架(16)的上部中间向上安装尖端放电器，龙门架(16)的上部中间向下安装车辆高、宽扫描器(17)，龙门架(16)的下部安装接地线。再次是车道右边的数据采集柜(18)和值班室内的称重计算机(19)。功率放大板安装在值班室内。再远处是LED屏(20)和喇叭(22)。

载重车辆宽高测量的原理

1、车辆高、宽扫描器(17)安装于监测点上方7m处，足够的高度，保证尽可能的扫描到车的全貌，车辆高、宽扫描器(17)扫描截面和车道方向成90度夹角。

2、当车辆头部经过车辆高、宽扫描器(17)正下方时，即红外对射光幕(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。当车尾离开车辆高、宽扫描器(17)正下方时，结束测量。

3、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，最后算出车辆的宽度和高度。

4、该系统装置的软件使用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，车辆高、宽扫描器(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宽高，通过LED大屏幕显示和语音系统播报该车辆是否超限。

本发明载重汽车宽高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，瞬间计算出车辆的宽度高度，具有快速检测车辆宽高是否超限的功能，即使在恶劣环境下也能准确测量，且还有防雷抗雷的功能。

Claims

1.载重汽车宽高自动测量装置由红外对射光幕，龙门架，车辆高、宽扫描器，数据采集柜，称重计算机，LED屏，功率放大板和喇叭组成，其特征是红外对射光幕和车辆高、宽扫描器的电源电连接数据采集柜，车辆高、宽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COM1接口，称重计算机的COM2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。

2.按照权利要求1所述的载重汽车宽高自动测量装置，其特征是车辆高、宽扫描器固定安装在龙门架上，车辆高、宽扫描器距计重车道路面的高度是7米。

3.按照权利要求1所述的载重汽车宽高自动测量装置，其特征是红外对射光幕的连线与车辆高、宽扫描器的垂线垂直。

4.按照权利要求1所述的载重汽车宽高自动测量装置，其特征是车辆高、宽扫描器的扫描线与红外对射光幕的连线平行。

5.按照权利要求1所述的载重汽车宽高自动测量装置，其特征是龙门架由金属部件焊接制作的龙门架上部设有尖端放电器，下部设有接地地线。