CN105865597A - 一种车载称重方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车载称重方法,涉及车载称重领域,包括如下步骤:首先,第一节点发送车载称重请求指令,车载通讯节点接收车载称重请求指令;其次,称重传感器间隔采集载重数据,第一处理单元判断载重状态是否处于平衡状态;再次,若载重状态为平衡状态,则对载重数据进行第一运算,获得载重等效均值;若载重状态为非平衡状态,则对载重数据进行第二运算,获得载重等效均值;最后,车载通讯节点发送车载的称重等效均值,第二节点接收车载称重数据。本发明实现车载称重免停测量,节约车辆超载核查时间。同时,本发明根据对载重状态是否处于平衡,即车载数据的波动指数,采用不同的运算获得车载称重信息,可以提高车载称重的测量精确度。
Description
技术领域
本发明涉及车载称重领域,特别是涉及一种车载称重方法。
背景技术
在车辆运输过程中,车载超限检测是一项重要的工作,在当前涉及载重车辆的交通事故和路桥毁损事故中几乎都要与车辆超载密切相关。因此,监控和控制超载是实现运输交通安全的重要环节。
现有车辆称重主要分为两类,一类是基于地磅测量,即车辆行驶至地磅区进行车辆,该方法耗时长,只能进行抽检,严重影响车辆载重测量效率。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明提供一种车载称重方法,旨在实现车载称重免停测量,即在车辆未发生停靠的情况下,对车辆载重进行测量,节约车辆超载核查时间。
为实现上述目的,本发明提供一种车载称重方法,包括如下步骤:
S101、第一节点发送车载称重请求指令;车载通讯节点接收车载称重请求指令;
S102、称重传感器间隔采集载重数据,并将载重数据发送给第一处理单元;第一处理单元判断载重状态是否处于平衡状态,并将载重数据和载重状态发送给第二处理单元;
S103、若载重状态为平衡状态,则第二单元对载重数据进行第一运算,获得载重等效均值;若载重状态为非平衡状态,则第二单元对载重数据进行第二运算,获得载重等效均值;
S104、车载通讯节点发送车载的称重等效均值,第二节点接收车载称重数据。
该技术方案通过第一节点与车载称重系统取得通讯,并告知车辆进行称重测量,并将测量结果上传至第二节点,实现免停车便可进行车载称重,节约车辆超载查实时间。此外,在该技术方案中,根据载重状态是否处于平衡采用不同的运算获得车载称重信息,可以提高车载称重的测量精确度。
进一步而言,在步骤S101中还包括:车载通讯节点接收车载称重请求指令,唤醒称重传感器、第一处理单元、第二处理单元。
在该改进方案中,在车载通讯节点接收车载称重请求指令之后才唤醒相关车载称重单元,其它时间车载称重相关单元处于休眠状态,有利于节约能源。
进一步而言,第一单元判断载重状态是否处于平衡状态,载重状态判断方法为:
S201、提取称重传感器采集的n个载重数据Mi,计算整体数据波动指数E,其中,M0为载重数据Mi的平均值,n≥10,1≤i≤n,M0>0;
S202、判断波动指数大小:若E≤α,则判定载重状态为平衡状态;若E>α,则判定载重状态为非平衡状态,α取值为0≤α≤2。
在该技术方案中,载重状态的判断方法主要是对数据滤波指数进行考量,波动性小,则直接求均值计算,波动大则需要对数据做进一步处理。值得一提的是,在该技术方案中,波动指数观察公式可知,在M0分别为1吨和10吨的案例中,称重数据Mi分别为1.2吨和12吨对波动指数的贡献是一样的。
进一步而言,在步骤S103中,第二单元对载重数据进行第一运算获得载重等效均值的方法为:
S301、提取称重传感器采集的n个载重数据Mi,计算并获得载重等效均值n≥10,1≤i≤n。
进一步而言,在步骤S103中,第二单元对载重数据进行第二运算获得载重等效均值的方法为:
S401、依次计算各个载重数据的单个波动指数Ei;n≥10,1≤i≤n,Mi为第i个载重数据;
S402、删除波动指数Ei≥β的载重数据Mi;β取值为0<β≤0.5;
S403、计算载重等效均值n′为步骤S402删除后剩余数据总量,k载重数据新的标号,1≤n′≤n,1≤k≤n′。
在实际车辆行驶中,由于路面坑坑洼洼或加减速或弯道行驶会造成车载称重的不精确。在本技术方案中,依次计算单个载重数据的波动指数,并将波动较大的数据剔除,可以提高称重测量精度。
进一步而言,在步骤S402中,还包括删除与载重数据Mi相邻的数据Mi-j,Mi-j+1,...,Mi+j-1,Mi+j。
在本技术方案中,为了进一步提高测量精度,将波动点相临近的数据也剔除。
进一步而言,在步骤S104中还包括:第二节点接收车载称重数据后,将称重传感器、第一处理单元、第二处理单元设置于休眠状态。
在该改进方案中,在车载通讯节点发生车载称重数据给第二节点之后,对相关车载称重单元进行休眠操作,有利于节约能源。
本发明的有益效果是:本发明提供一种车载称重方法,实现车载称重免停测量,即在车辆未发生停靠的情况下,对车辆载重进行测量,节约车辆超载核查时间。同时,本发明根据对载重状态是否处于平衡,即车载数据的波动指数,采用不同的运算获得车载称重信息,可以提高车载称重的测量精确度。
附图说明
图1是本发明提供的一种车载称重方法的流程示意图;
图2是本发明一具体实施方式的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
本发明旨在实现车载称重免停测量,即在车辆未发生停靠的情况下,对车辆载重进行测量。如图1、图2所示,本实施例提供一种车载称重方法,其特征在于,包括如下步骤:
S101、第一节点发送车载称重请求指令;车载通讯节点接收车载称重请求指令;所述车载通讯节点接收车载称重请求指令,唤醒所述称重传感器、第一处理单元、第二处理单元。其中,所述车载通讯节点设置于车辆上,第一处理单元用于判断载重状态是否处于平衡状态;第二处理单元用于称重数据处理获得更精确的载重数据。
在本实施例中,在道路200米间距分别设立第一基站和第二基站,即第一节点、第二节点;当需要测量来车载重时,首先,第一节点发送载重测量请求指令;车载通讯节点接受到请求指令并被予以通行。此时,车载称重系统唤醒相关设备对车载情况进行测量。在实际操作中,将第一基站设置于高速入口收费处,包括ETC入口和非ETC入口,第二基站设置于高速入口匝道。本实施例通过第一节点与车载称重系统取得通讯,并告知车辆进行称重测量,并将测量结果上传至第二节点,实现免停车便可进行车载称重,节约车辆超载查实时间。
第一基站和第二基站的设置距离与车速有关,假定车速为60公里/小时,200米即为12S,车载称重需在该时间内完成测量。
S102、称重传感器间隔采集载重数据,并将所述载重数据发送给第一处理单元;所述第一处理单元判断载重状态是否处于平衡状态,并将所述载重数据和所述载重状态发送给第二处理单元;
车载称重的精度与行车状态、路况、道路平坦度等因素有关。在路况良好且匀速行驶中,载重测量一般比较稳定,可以采用直接求平均值获得载重测量值。而在变速行驶、较差路况、或较差道路上行驶,测量数据需进行滤波处理。在该实施例中,对载重状态是否处于平衡采用不同的运算获得车载称重信息,可以提高车载称重的测量精确度。
S103、若所述载重状态为平衡状态,则所述第二单元对所述载重数据进行第一运算,获得载重等效均值;若所述载重状态为非平衡状态,则所述第二单元对所述载重数据进行第二运算,获得载重等效均值;
S104、车载通讯节点发送车载的称重等效均值,第二节点接收车载称重数据。第二节点接收车载称重数据后,将所述称重传感器、第一处理单元、第二处理单元设置于休眠状态,有利于节约能源。
在本实施例中,载重状态判断方法包括如下步骤:
S201、提取称重传感器采集的n个所述载重数据Mi,计算整体数据波动指数E,所述其中,M0为所述载重数据Mi的平均值,所述所述n≥10,1≤i≤n,M0>0;具体而言,在本实施例中,称重传感器每0.1S检测一个抽样数据,并在5S中获得50个载重数据Mi,1≤i≤50。
S202、判断波动指数大小:若E≤α,则判定所述载重状态为平衡状态;若E>α,则判定所述载重状态为非平衡状态,所述α取值为0≤α≤2。具体而言,在本实施例中,载重状态的判断方法主要是对数据滤波指数进行考量,波动性小,则直接求均值计算,波动大则需要对数据做进一步处理。实际上,α取值越大,则载重状态判定为平衡态的容限也越大,在本实施例中,α取值为0.1。
值得一提的是,在本实施例中,波动指数观察公式可知,在M0分别为1吨和10吨的案例中,称重数据Mi分别为1.2吨和12吨对波动指数的贡献是一样的。
本本实施例中,第二单元对所述载重数据进行第一运算获得载重等效均值的方法为:
S301、提取称重传感器采集的n个所述载重数据Mi,计算并获得载重等效均值所述所述n≥10,1≤i≤n。
在本实施例中,第二单元对所述载重数据进行第二运算获得载重等效均值的方法包括如下步骤:
S401、依次计算各个载重数据的单个波动指数Ei;所述所述n≥10,1≤i≤n,Mi为第i个载重数据;
S402、删除波动指数Ei≥β的载重数据Mi,删除与载重数据Mi相邻的数据Mi-j,Mi-j+1,...,Mi+j-1,Mi+j。所述β取值为0<β≤0.5;实际上,β取值越大,则载重状态判定为平衡态的容限也越大,在本实施例中,β取值为0.1。
S403、计算载重等效均值所述n′为步骤S402删除后剩余数据总量,k载重数据新的标号,1≤n′≤n,1≤k≤n′。
值得一提的是,在实际车辆行驶中,由于路面坑坑洼洼或加减速或弯道行驶会造成车载称重的不精确。在本实施例中,依次计算单个载重数据的波动指数,并将波动较大的数据剔除,可以提高称重测量精度。此外,在本实施例中,为了进一步提高测量精度,将波动点相临近的数据也剔除。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的实施例,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (7)
1.一种车载称重方法,其特征在于,包括如下步骤:
S101、第一节点发送车载称重请求指令;车载通讯节点接收车载称重请求指令;
S102、称重传感器间隔采集载重数据,并将所述载重数据发送给第一处理单元;所述第一处理单元判断载重状态是否处于平衡状态,并将所述载重数据和所述载重状态发送给第二处理单元;
S103、若所述载重状态为平衡状态,则所述第二单元对所述载重数据进行第一运算,获得载重等效均值;若所述载重状态为非平衡状态,则所述第二单元对所述载重数据进行第二运算,获得载重等效均值;
S104、车载通讯节点发送车载的称重等效均值,第二节点接收车载称重数据。
2.如权利要求1所述的一种车载称重方法,其特征在于,在所述步骤S101中还包括:所述车载通讯节点接收车载称重请求指令,唤醒所述称重传感器、第一处理单元、第二处理单元。
3.如权利要求1所述的一种车载称重方法,其特征在于,所述第一单元判断载重状态是否处于平衡状态,所述载重状态判断方法为:
S201、提取称重传感器采集的n个所述载重数据Mi,计算整体数据波动指数E,所述其中,M0为所述载重数据Mi的平均值,所述所述n≥10,1≤i≤n,M0>0;
S202、判断波动指数大小:若E≤α,则判定所述载重状态为平衡状态;若E>α,则判定所述载重状态为非平衡状态,所述α取值为0≤α≤2。
4.如权利要求1所述的一种车载称重方法,其特征在于,所述步骤S103中,所述第二单元对所述载重数据进行第一运算获得载重等效均值的方法为:
S301、提取称重传感器采集的n个所述载重数据Mi,计算并获得载重等效均值所述所述n≥10,1≤i≤n。
5.如权利要求1所述的一种车载称重方法,其特征在于,所述步骤S103中,所述第二单元对所述载重数据进行第二运算获得载重等效均值的方法为:
S401、依次计算各个载重数据的单个波动指数Ei;所述所述n≥10,1≤i≤n,Mi为第i个载重数据;
S402、删除波动指数Ei≥β的载重数据Mi;所述β取值为0<β≤0.5;
S403、计算载重等效均值所述n′为步骤S402删除后剩余数据总量,k载重数据新的标号,1≤n′≤n,1≤k≤n′。
6.如权利要求5所述的一种车载称重方法,其特征在于,所述步骤S402中,还包括删除与载重数据Mi相邻的数据Mi-j,Mi-j+1,...,Mi+j-1,Mi+j。
7.如权利要求1所述的一种车载称重方法,其特征在于,在所述步骤S104中还包括:第二节点接收车载称重数据后,将所述称重传感器、第一处理单元、第二处理单元设置于休眠状态。
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