CN108426627A - 一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，属于交通自动化和桥梁安全领域。激光发射装置中的激光发射器可发射氩氟紫外激光光线来使路面发生漫反射，漫反射光线由激光接收装置表面的透光屏幕来接收，再由设置在激光接收装置内部的日盲光敏电阻器来感受检测路段氩氟紫外激光的光线变化，当车辆通过路段时，由设置在激光发射装置同侧的摄像头来拍摄行驶车的车牌号，此时不同车辆的驶入将使道路面产生形变，引起氩氟紫外激光的光线在道路面发生漫反射时光线强度变化进而改变日盲光敏电阻器的自身电阻值，日盲光敏电阻器将变化阻值传输到控制器进而计算出此时通过该路段的车体的车重值，该重量值将匹配摄像头采集的车牌信息一同显示在显示屏上。

Description

一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法

技术领域

本发明涉及一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，属于交通管理系统优化领域。

背景技术

《中华人民共和国道路交通安全法》第四十八条规定“机动车载物应当符合核定的载质量，严禁超载；载物的长、宽、高不得违反装载要求，不得遗洒、飘散载运物”，第四十九条规定“机动车载人不得超过核定的人数，客运机动车不得违反规定载货”。近年来，我国道路运输车辆超重现象极为普遍，有些严重的地区，几乎所有的货运车辆都存在不同程度的超重运输行为，有的超重比例非常高，一辆汽车甚至装得比一个火车车皮还要多，客车也存在超重现象。车辆超限超载运输诱发了大量道路交通安全事故，车辆超重货物运输给人民生命财产造成巨大损失，严重损坏了公路、桥梁等基础设施，导致了道路运输市场的恶性竞争。

而现如今的车体重量检测主要在收费站进行，是通过高速公路计费系统进行的，高速公路计重收费系统可自动完成车轴重、整车重量以及车辆轴型识别等信息采集，并按照计重收费系统要求，将该信息存贮并上传至收费系统；此外红外光栅车辆分离器及地感线圈可准确分离各种类型的车辆，保证称称重检测数据与车辆对应。但车站检测重量只对高速路上的行驶的车辆进行车重检测，是一次性的，并不能对其他公路段行驶的车辆进行检测，且无法进行实时跟踪，因此并不能有效解决由车辆超重引起的各种问题。因此，设置一种能在道路上能实时对车体载重进行检测的装置对于减少道路破损和交通事故是十分有必要的。

发明内容

本发明提供了一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，其目的在于研发一种主要利用反射原理、工作日盲光敏电阻器原理、PC数据云端工作原理设计在城市快速和高速路段上的一种桥梁载重检测和安全控制的方法，可实时检测道路上的车辆情况，缓解交通运输中由超重所产生的问题，保障人们的生命财产安全，维护基础设施。

本发明采取的技术方案是:一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，其特征在于：采用激光发射装置、摄像头、激光接收装置、显示屏均与控制器连接，太阳能发电板、风力发电装置与蓄电池连接组成供电系统，激光发射装置中的激光发射器可发射氩氟紫外激光光线来使路面发生漫反射，漫反射光线由激光接收装置表面的透光屏幕来接收，再由设置在激光接收装置内部的日盲光敏电阻器来感受检测路段氩氟紫外激光的光线变化，当车辆通过路段时，由设置在激光发射装置同侧的摄像头来拍摄行驶车的车牌号，此时不同车辆的驶入将使道路面产生形变，引起氩氟紫外激光的光线在道路面发生漫反射时光线强度变化进而改变日盲光敏电阻器的自身电阻值，日盲光敏电阻器将变化阻值传输到控制器进而计算出此时通过该路段的车体的车重值，该重量值将匹配摄像头采集的车牌信息一同显示在道路前方的显示屏上。

进一步的，所述的桥梁上设置有反光点，所述的反光点不少于2个，反光点上方设置有气泵，能够实时除去反光点上的灰尘，增加了灵敏度，激光发射装置主要对反光点进行照射，激光接收装置重点接收从反光点反射回来的激光，并根据接收到的激光强度判断通过车辆的载荷。

进一步的，桥梁上设置有测试装置和测距装置，桥梁建造好后，通过实验的方法获得不同重量的车辆以不同的车速通过桥梁，且车辆在距离检查点不同距离的情况下，路面和反光点对相同强度的激光进行反射的强度，并建立相关数据库，本系统的控制装置与数据库进行通信，能够查询数据库，并根据数据库信息判断被检测车辆的载荷。

进一步的，所述的激光发射装置设置在道路旁设置的杆体上，根据道路位置、长度及其他信息每隔30米距离设置杆体，并在杆体上安装激光发射装置，激光发射装置包括两部分：激光发射器和角度检测器，激光发射器采用多孔设计，能同时发射出大量氩氟紫外激光，激光发射器采用旋转连接件设置在激光发射装置上，旋转连接件与角度检测器连接，激光发射器的设置主要是向道路面发射波长为193nm的氩氟紫外激光进而使在道路面发生漫反射，激光发射器的氩氟紫外激光照射范围为每30米设置的两根杆体之间的道路区域，激光发射器可通过可360度旋转的旋转连接件来使自身激光发射的角度进行改变进而向道路区域范围内发射氩氟紫外激光，发出的氩氟紫外激光将会通过漫反射进入到道路对面设置的激光接收装置。

进一步的，所述的角度检测器采用三轴陀螺仪设计实现，角度检测器与激光发射器一同设置在激光检测装置上，角度检测器设置在激光发射器的下部且与激光发射器的旋转连接件连接，角度检测器的设置主要是检测激光发射器的转动角度，并将角度信息传送到控制器进一步检测激光发射器的照射角度是否在路面的照射范围内，控制器可通过角度检测器的角度信息来进一步调控与控制器相连的激光发射器的旋转连接件的转动电机来控制激光发射器的角度变化，使激光照射在路面范围内。

进一步的，所述摄像头设置在激光发射装置同侧道路旁，该摄像头主要是采集行驶到道路面的车辆的车牌号信息，在30米的道路监控范围内、各种光线情况下，它都能稳定清晰地拍到彩色车牌、车身和其他运动的物体，摄像头拍摄到的车辆车牌号信息将传输到控制器，由控制器来对摄像头拍摄到的车牌号信息进行记录。

进一步的，所述的激光接收装置设置在激光发射装置的对面，该激光接收装置包括两部分：透光屏幕、日盲光敏电阻器，该激光接收装置的设置可对激光发射器发射的并通过道路面反射的氩氟紫外激光进行特定接收处理，透光屏幕可接收来自激光发射器发射出的氩氟紫外激光，氩氟紫外激光可透过该透光屏幕进而被透光屏幕后方的日盲光敏电阻器进行接收。

进一步的，设置在激光接收装置内部的日盲光敏电阻器主要设置在透光屏幕的后方，且透光屏幕后方设置了大量的日盲光敏电阻器，该日盲光敏电阻器采用Mgxzn1-x0合金薄膜材料制成，与其它普通光敏电阻的区别在于，普通光敏电阻对光线的接收范围限制小，受光线的感知灵敏度高，对于特定光线的接收能力弱，日盲光敏电阻器只能识别激光发射装置发出的氩氟紫外激光，而不会接收来自透光屏幕上的其它太阳光线，没有车辆通过时，道路漫反射的氩氟紫外激光强度不变，日盲光敏电阻器仍为原有接收到氩氟紫外激光的特定阻值且不发生改变，当车辆通过道路面时，道路面将由于车辆的重量使道路面发生形变，原有的氩氟紫外激光将会由于道路面的形变使光线发射出去的光线强度发生改变，日盲光敏电阻器由于前后激光强度的变化使自身的阻值发生变化并将变化阻值传给控制器。

进一步的，所述的控制器设置在激光接收装置旁，激光发射装置、摄像头、激光接收装置、显示屏均与控制器相连，控制器包括单片机、无线通讯模块、PC数据云端，无线通讯模块主要是进行传输数据，且无线通讯模块采用的是现有技术，本系统中装置的数据传输主要是采用无线通信串口来实现，单片机设置有通信串口，通信串口与PC数据云端连接，由单片机进行本系统中装置的数据接收与信息控制，由无线通讯模块来完成数据的中介传输，由PC数据云端进行数据处理与数据信息交流指控，进而提高了数据处理的效率，单片机接收来自角度检测器的角度检测信息和摄像头的车牌信息，接收激光接收装置的特质光敏电阻的阻值信息，并通过无线通讯模块将信息传输到PC数据云端，PC数据云端处理传输的车牌信息，处理传输的角度信息并又通过无线通讯模块将处理的角度信息传输给单片机来进行激光发射器的角度进行调控，此外，PC数据云端内部储存有不同阻值对应的车重数据，PC数据云端内部储存的阻值对应的车重数据是由角度检测器检测到的激光发射器发射激光的角度信息和日盲光敏电阻器两者结合起来的数据信息，激光发射器发射激光的角度不同，日盲光敏电阻器接收到的激光强度会不一样，其阻值的变化范围也不相同，则对应的车重数据也不相同，PC数据云端根据此时日盲光敏电阻器的阻值信息计算出对应的车重，再通过无线通讯模块将车重信息和对应的车牌信息传输到单片机，单片机将车牌信息与此时的车重信息对应传输到显示屏上。

进一步的，所述的显示屏采用LCD显示屏，该显示屏安装在激光发射装置的同侧边缘位置，在不影响道路车辆的正常行驶的前提下能更显目的进行相对应的信息显示，显示屏主要是接收来自控制器处理的车牌信息和车重信息，并能同时将对应的车牌信息和车重信息显示在显示屏上。

进一步的，供电系统由太阳能发电板、风力发电装置和蓄电池组成，太阳能发电板和风力发电装置均设置在杆体上，蓄电池设置在杆体内部，通过太阳能发电板和风力发电装置将太阳能和风能转换并储存在蓄电池内部，由蓄电池内部储存的电能来提供给装置电能进行工作。

其具体操作步骤如下：

步骤一：设置在道路一侧的杆体上的激光发射装置的激光发射器对反光点进行照射，设置在激光发射装置对面的激光接收装置接收从反光点反射回来的激光，并根据接收到的激光强度判断通过车辆的载荷，桥梁上设置的测试装置和测距装置，检测不同车辆不同重量的车辆以不同的车速通过桥梁，且车辆在距离检查点不同距离的情况下，路面和反光点对相同强度的激光进行反射的强度，并与之前通过实验建立的数据库进行通信，查询并判断被检测车辆的载荷。

步骤二：设置在道路一侧的杆体上的激光发射装置的激光发射器向道路面发射氩氟紫外激光，氩氟紫外激光将会在道路面上发生漫反射，漫反射的激光光束将由设置在道路一侧的激光接收装置接收。

步骤三：设置在激光发射装置上的角度检测装置将实时检测激光发射器的照射角度范围值，并将角度信息实时传输到控制器的单片机，当检测到照射的角度不在照射范围内时，单片机将通过控制激光发射器的照射角度的改变使其在正常照射范围内。

步骤四：当车辆通过道路面时，道路面将会由于不同的车体重量使路面发生形变，此时的氩氟紫外激光将会由于道路面的改变进而使反射到激光接收装置上的氩氟紫外激光的强度发生改变。

步骤五：设置在道路面一侧的摄像头拍摄到此时的车辆的车牌号，将该车牌号信息传输到控制器的的单片机进行接收。

步骤六：激光接收装置表面设置的透光屏幕将会接收到来自激光发射装置发射并经过道路漫反射的前后无车通过和有车通过时的氩氟紫外激光。

步骤七：由设置在透光屏幕背后的只接收激光光束频率的日盲光敏电阻器将会感受到前后无车和有车时的激光强度变化，进而由于强度变化使自身阻值发生改变，同时将变化的阻值信息传输到控制器的单片机。

步骤八：控制器的单片机接收到来自摄像头的车牌号信息和日盲光敏电阻器的阻值变化信息，单片机通过无线通信串口来将阻值信息传输到PC数据云端，计算机将根据此时的阻值信息计算出对应的车重值，计算机处理的信息数据再由无线通讯模块传输到单片机进行信息调控，单片机将该车重值和车牌信息传输到显示屏。

步骤九：显示屏接收到来自单片机的车牌信息和对应的车重信息，显示屏将该车牌号和对应的车重信息显示在显示屏上。

步骤十：在装置工作的整个过程中，由太阳能电池板和风力发电装置来将太阳能和风能转换为电能储存在蓄电池内来对装置进行供电。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：1、发明的各个组成部分均已开发并被广泛使用的，因而降低了发明投入使用的成本；2、发明利用反光点上方设置的气泵除去反光点上的灰尘，增加灵敏度，利用激光发射器照射反光点，利用激光接收装置接收从反光点反射回来的激光，并根据接收到的激光强度判断通过车辆的载荷，利用激光发射器发射氩氟紫外激光使地面发生漫反射，利用角度检测器检测激光发射器的转动角度，利用摄像机获取车牌号，利用日盲光敏电阻器的阻值变化比对PC数据云端得到车辆的重量，利用显示屏显示摄像机拍摄的车牌信息和计算机芯片的车重信息，工作原理简单，工作效果显著；3、本发明可适用于各大交通网络之中，能够实时检测车重情况并做出提示，与传统的收费站检重有本质的区别；4、本发明能缓解由超重所造成的道路交通安全事故、损坏基础设施、导致路运输市场的恶性竞争等问题，从而保障人们的生命财产安全，维护基础设施。

附图说明

图1为本发明的装置整体结构图。

图2为激光发射装置结构图。

图3为激光接收装置结构图。

图4为控制箱结构图。

图5为本发明的数据交流流程图。

图6为本发明的系统电路图。

图中各标号为1-电杆；2-激光发射装置；3-摄像头；4-激光接收装置；5-控制箱；6-显示屏；7-太阳能发电板；8-风力发电装置。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明作进一步说明。应该理解，这些描述只是实例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

请参阅图1-6，一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，其特征在于：采用激光发射装置2、摄像头3、激光接收装置4、显示屏6均与控制器5连接，太阳能发电板7、风力发电装置8与蓄电池连接组成供电系统，激光发射装置2中的激光发射器可发射氩氟紫外激光光线来使路面发生漫反射，漫反射光线由激光接收装置4表面的透光屏幕来接收，再由设置在激光接收装置4内部的日盲光敏电阻器来感受检测路段氩氟紫外激光的光线变化，当车辆通过路段时，由设置在激光发射装置2同侧的摄像头3来拍摄行驶车的车牌号，此时不同车辆的驶入将使道路面产生形变，引起氩氟紫外激光的光线在道路面发生漫反射时光线强度变化进而改变日盲光敏电阻器的自身电阻值，日盲光敏电阻器将变化阻值传输到控制器5进而计算出此时通过该路段的车体的车重值，该重量值将匹配摄像头3采集的车牌信息一同显示在道路前方的显示屏6上。

所述的桥梁上设置有反光点，所述的反光点不少于2个，反光点上方设置有气泵，能够实时除去反光点上的灰尘，增加了灵敏度，激光发射装置2主要对反光点进行照射，激光接收装置4重点接收从反光点反射回来的激光，并根据接收到的激光强度判断通过车辆的载荷。

所述的桥梁上设置有测试装置和测距装置，桥梁建造好后，通过实验的方法获得不同重量的车辆以不同的车速通过桥梁，且车辆在距离检查点不同距离的情况下，路面和反光点对相同强度的激光进行反射的强度，并建立相关数据库，本系统的控制装置与数据库进行通信，能够查询数据库，并根据数据库信息判断被检测车辆的载荷。

所述的激光发射装置2设置在道路旁设置的杆体1上，根据道路位置、长度及其他信息每隔30米距离设置杆体1，并在杆体1上安装激光发射装置2，激光发射装置2包括两部分：激光发射器和角度检测器，激光发射器采用多孔设计，能同时发射出大量氩氟紫外激光，激光发射器采用旋转连接件设置在激光发射装置2上，旋转连接件与角度检测器连接，激光发射器可向道路面发射波长为193nm的氩氟紫外激光进而使在道路面发生漫反射，激光发射器的氩氟紫外激光照射范围为每30米设置的两根杆体1之间的道路区域，激光发射器可通过可360度旋转的旋转连接件来使自身激光发射的角度进行改变进而向道路区域范围内发射氩氟紫外激光，发出的氩氟紫外激光将会通过漫反射进入到道路对面设置的激光接收装置4。

所述的角度检测器采用三轴陀螺仪设计实现，角度检测器与激光发射器一同设置在激光检测装置2上，角度检测器设置在激光发射器的下部且与激光发射器的旋转连接件连接，角度检测器的设置主要是检测激光发射器的转动角度，并将角度信息传送到控制器5进一步检测激光发射器的照射角度是否在路面的照射范围内，控制器5可通过角度检测器的角度信息来进一步调控与控制器5相连的激光发射器2的旋转连接件的转动电机来控制激光发射器的角度变化，使激光照射在路面范围内。

所述摄像头3设置在激光发射装置2同侧道路旁，该摄像头3主要是采集行驶到道路面的车辆的车牌号信息，在30米的道路监控范围内、各种光线情况下，它都能稳定清晰地拍到彩色车牌、车身和其他运动的物体，摄像头3拍摄到的车辆车牌号信息将传输到控制器5，由控制器5来对摄像头3拍摄到的车牌号信息进行记录。

所述的激光接收装置4设置在激光发射装置2的对面，该激光接收装置4包括两部分：透光屏幕、日盲光敏电阻器，该激光接收装置4的设置主要是对激光发射器发射的并通过道路面反射的氩氟紫外激光进行特定接收处理，透光屏幕可接收来自激光发射器发射出的氩氟紫外激光，氩氟紫外激光可透过该透光屏幕进而被透光屏幕后方的日盲光敏电阻器进行接收。

设置在激光接收装置4内部的日盲光敏电阻器主要设置在透光屏幕的后方，且透光屏幕后方设置了大量的日盲光敏电阻器，该日盲光敏电阻器采用Mgxzn1-x0合金薄膜材料制成，与其它普通光敏电阻的区别在于，普通光敏电阻对光线的接收范围限制小，受光线的感知灵敏度高，对于特定光线的接收能力弱，日盲光敏电阻器只能识别激光发射装置2发出的氩氟紫外激光，而不会接收来自透光屏幕上的其它太阳光线，没有车辆通过时，道路漫反射的氩氟紫外激光强度不变，日盲光敏电阻器仍为原有接收到氩氟紫外激光的特定阻值且不发生改变，当车辆通过道路面时，道路面将由于车辆的重量使道路面发生形变，原有的氩氟紫外激光将会由于道路面的形变使光线发射出去的光线强度发生改变，日盲光敏电阻器由于前后激光强度的变化使自身的阻值发生变化并将变化阻值传给控制器5。

所述的控制器5设置在激光接收装置4旁，激光发射装置2、摄像头3、激光接收装置4、显示屏6均与控制器5相连，控制器5包括单片机、无线通讯模块、PC数据云端，无线通讯模块主要是进行传输数据，且无线通讯模块采用的是现有技术，本系统中装置的数据传输主要是采用无线通信串口来实现，单片机设置有通信串口，通信串口与PC数据云端端连接，由单片机进行本系统中装置的数据接收与信息控制，由无线通讯模块来完成数据的中介传输，由PC数据云端进行数据处理与数据信息交流指控，进而提高了数据处理的效率，单片机接收来自角度检测器的角度检测信息和摄像头3的车牌信息，接收激光接收装置4的日盲光敏电阻器的阻值信息，并通过无线通讯模块将信息传输到PC数据云端，PC数据云端处理传输的车牌信息，处理传输的角度信息并又通过无线通讯模块将处理的角度信息传输给单片机来进行激光发射器的角度进行调控，此外，PC数据云端内部储存有不同阻值对应的车重数据，PC数据云端内部储存的阻值对应的车重数据是由角度检测器检测到的激光发射器发射激光的角度信息和日盲光敏电阻器两者结合起来的数据信息，激光发射器发射激光的角度不同，日盲光敏电阻器接收到的激光强度会不一样，其阻值的变化范围也不相同，则对应的车重数据也不相同，PC数据云端根据此时日盲光敏电阻器的阻值信息计算出对应的车重，再通过无线通讯模块将车重信息和对应的车牌信息传输到单片机，单片机将车牌信息与此时的车重信息对应传输到显示屏6上。

所述的显示屏6采用LCD显示屏6，该显示屏6安装在激光发射装置2的同侧边缘位置，在不影响道路车辆的正常行驶的前提下能更显目的进行相对应的信息显示，显示屏6主要是接收来自控制器5处理的车牌信息和车重信息，并能同时将对应的车牌信息和车重信息显示在显示屏6上。

供电系统由太阳能发电板7、风力发电装置8和蓄电池组成，太阳能发电板和风力发电装置均设置在杆体1上，蓄电池设置在杆体1内部，通过太阳能发电板7和风力发电装置8将太阳能和风能转换并储存在蓄电池内部，由蓄电池内部储存的电能来提供给装置电能进行工作。

请参阅图3-4，本发明的系统电路图包括：起振电路、复位电路、摄像机3工作电路、角度检测器工作电路、激光发射器工作电路、无线通讯模块工作电路、显示屏6工作电路；与XTAL1、XTAL2相接的电路为单片机（单片机的型号：AT89C51）工作所必须的起震电路；余RST相接的是单片机开关，可通过按键控制整个电路的开关；与P1.2、P1.3相接的是角度检测器三轴陀螺仪L3G4200D，可以测量出物体绕X、Y、Z三轴角速度的变化，从而检测出激光发射器转动的角度；与P2.3、P2.4、P2.5、P2.6、P2.7相接的是无线通讯模块NRF24L01无线发送模块，输出功率频道选择和协议的设置可以通过SPI 接口进行设置实现单片与云端后台的通讯。内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块;LCD1为显示屏6（1602），该显示屏6利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域的控制，可以显示出拍照信息和车重信息；与P1.0相接的是摄像机3，安装在道路前方对车牌号进行拍照，识别车牌号；与P1.7相接的是激光接受装置4，D1为激光发射器，LDR1为日盲光敏电阻器402，激光发射器发出激光后透过表面屏幕401，内部的日盲光敏电阻器由特殊材料制成只能识别激光发射装置2发出的特定频率的光，激光的强度使日盲光敏电阻器的阻值发生变化，传给控制箱5计算出车重。

过程描述：在道路一侧安装激光发射装置2和摄像头3，摄像头3对车牌号进行识别拍照并将信息传给控制器5，激光发射装置2内装有激光发射器和角度检测器，激光发射器对反光点进行照射，激光接收装置4接收从反光点反射回来的激光，并根据接收到的激光强度判断通过车辆的载荷，桥梁上设置测试装置和测距装置，检测车辆的并与之前通过实验建立的数据库进行通信，查询并判断被检测车辆的载荷，此外激光发射器发射氩氟紫外激光使道路面发生漫反射，角度检测器检测激光发射时激光发射器的转动角度，激光接受装置4表面的透光屏幕接收氩氟紫外激光光线，内部的日盲光敏电阻器感受漫反射光强的变化产生阻值变化并将阻值传给单片机，单片机接收来自角度检测器的角度检测信息对激光发射器的转动角度进行调控，接收来自特质日盲光敏电阻器的阻值信息，并通过无线通讯模块将该信息传输到PC数据云端，PC数据云端将根据此时的阻值信息计算出对应的车重，该重量值将匹配摄像头3采集的车牌信息一同显示在道路前方的显示屏6上。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (9)

1.一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，其特征在于：采用激光发射装置、摄像头、激光接收装置、显示屏均与控制器连接，太阳能发电板、风力发电装置与蓄电池连接组成供电系统，激光发射装置中的激光发射器可发射氩氟紫外激光光线来使路面发生漫反射，漫反射光线由激光接收装置表面的透光屏幕来接收，再由设置在激光接收装置内部的日盲光敏电阻器来感受检测路段氩氟紫外激光的光线变化，当车辆通过路段时，由设置在激光发射装置同侧的摄像头来拍摄行驶车的车牌号，此时不同车辆的驶入将使道路面产生形变，引起氩氟紫外激光的光线在道路面发生漫反射时光线强度变化进而改变日盲光敏电阻器的自身电阻值，日盲光敏电阻器将变化阻值传输到控制器进而计算出此时通过该路段的车体的车重值，该重量值将匹配摄像头采集的车牌信息一同显示在道路前方的显示屏上；所述的桥梁上设置有反光点，且所述的反光点不少于2个，反光点上方设置有气泵，能够实时除去反光点上的灰尘，增加了灵敏度，激光发射装置主要对反光点进行照射，激光接收装置重点接收从反光点反射回来的激光，并根据接收到的激光强度判断通过车辆的载荷，桥梁上设置有测试装置和测距装置，桥梁建造好后，通过实验的方法获得不同重量的车辆以不同的车速通过桥梁，且车辆在距离检查点不同距离的情况下，路面和反光点对相同强度的激光进行反射的强度，并建立相关数据库，本系统中的控制装置与数据库进行通信，能够查询数据库，并根据数据库信息判断被检测车辆的载荷；

其具体步骤如下：

步骤一：设置在道路一侧的杆体上的激光发射装置的激光发射器对反光点进行照射，设置在激光发射装置对面的激光接收装置接收从反光点反射回来的激光，并根据接收到的激光强度判断通过车辆的载荷，桥梁上设置的测试装置和测距装置，检测不同车辆不同重量的车辆以不同的车速通过桥梁，且车辆在距离检查点不同距离的情况下，路面和反光点对相同强度的激光进行反射的强度，并与之前通过实验建立的数据库进行通信，查询并判断被检测车辆的载荷；

步骤二：设置在道路一侧的杆体上的激光发射装置的激光发射器向道路面发射氩氟紫外激光，氩氟紫外激光将会在道路面上发生漫反射，漫反射的激光光束将由设置在道路一侧的激光接收装置接收；

步骤三：设置在激光发射装置上的角度检测装置将实时检测激光发射器的照射角度范围值，并将角度信息实时传输到控制器的单片机，当检测到照射的角度不在照射范围内时，单片机将通过控制激光发射器的照射角度的改变使其在正常照射范围内；

步骤四：当车辆通过道路面时，道路面将会由于不同的车体重量使路面发生形变，此时的氩氟紫外激光将会由于道路面的改变进而使反射到激光接收装置上的氩氟紫外激光的强度发生改变；

步骤五：设置在道路面一侧的摄像头拍摄到此时的车辆的车牌号，将该车牌号信息传输到控制器的的单片机进行接收；

步骤六：激光接收装置表面设置的透光屏幕将会接收到来自激光发射装置发射并经过道路漫反射的前后无车通过和有车通过时的氩氟紫外激光；

步骤七：由设置在透光屏幕背后的只接收激光光束频率的日盲光敏电阻器将会感受到前后无车和有车时的激光强度变化，进而由于强度变化使自身阻值发生改变，同时将变化的阻值信息传输到控制器的单片机；

步骤八：控制器的单片机接收到来自摄像头的车牌号信息和日盲光敏电阻器的阻值变化信息，单片机通过无线通信串口来将阻值信息传输到PC数据云端，计算机将根据此时的阻值信息计算出对应的车重值，计算机处理的信息数据再由无线通讯模块传输到单片机进行信息调控，单片机将该车重值和车牌信息传输到显示屏；

步骤九：显示屏接收到来自单片机的车牌信息和对应的车重信息，显示屏将该车牌号和对应的车重信息显示在显示屏上；

步骤十：在装置工作的整个过程中，由太阳能电池板和风力发电装置来将太阳能和风能转换为电能储存在蓄电池内来对装置进行供电。

2.根据权利要求1所述的一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，其特征在于：所述的激光发射装置设置在道路旁设置的杆体上，根据道路位置、长度及其他信息设置杆体，并在杆体上安装激光发射装置，激光发射装置包括激光发射器和角度检测器，激光发射器采用多孔设计，能同时发射出大量氩氟紫外激光，激光发射器采用旋转连接件设置在激光发射装置上，旋转连接件与角度检测器连接，激光发射器的设置主要是向道路面发射波长为193nm的氩氟紫外激光进而使在道路面发生漫反射，激光发射器的氩氟紫外激光照射范围为两根杆体之间的道路区域，激光发射器可通过可360度旋转的旋转连接件来使自身激光发射的角度进行改变进而向道路区域范围内发射氩氟紫外激光，发出的氩氟紫外激光将会通过漫反射进入到道路对面设置的激光接收装置。

3.根据权利要求1所述的一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，其特征在于：所述的角度检测器采用三轴陀螺仪设计实现，角度检测器与激光发射器一同设置在激光检测装置上，角度检测器设置在激光发射器的下部且与激光发射器的旋转连接件连接，角度检测器的设置主要是检测激光发射器的转动角度，并将角度信息传送到控制器进一步检测激光发射器的照射角度是否在路面的照射范围内，控制器可通过角度检测器的角度信息来进一步调控与控制器相连的激光发射器的旋转连接件的转动电机来控制激光发射器的角度变化，使激光照射在路面范围内。

4.根据权利要求1所述的一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，其特征在于：所述摄像头设置在激光发射装置同侧道路旁，该摄像头主要是采集行驶到道路面的车辆的车牌号信息，在30米的道路监控范围内、各种光线情况下，它都能稳定清晰地拍到彩色车牌、车身和其他运动的物体，摄像头拍摄到的车辆车牌号信息将传输到控制器，由控制器来对摄像头拍摄到的车牌号信息进行记录。

5.根据权利要求1所述的一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，其特征在于：所述的激光接收装置设置在激光发射装置的对面，该激光接收装置包括两部分：透光屏幕、日盲光敏电阻器，该激光接收装置的设置可是对激光发射器发射的并通过道路面反射的氩氟紫外激光进行特定接收处理，透光屏幕可接收来自激光发射器发射出的氩氟紫外激光，氩氟紫外激光可透过该透光屏幕进而被透光屏幕后方的日盲光敏电阻器进行接收。

6.根据权利要求1所述的一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，其特征在于：设置在激光接收装置内部的日盲光敏电阻器主要设置在透光屏幕的后方，且透光屏幕后方设置了大量的日盲光敏电阻器，该日盲光敏电阻器采用Mgxzn1-x0合金薄膜材料制成，与其它普通光敏电阻的区别在于，普通光敏电阻对光线的接收范围限制小，受光线的感知灵敏度高，对于特定光线的接收能力弱，日盲光敏电阻器只能识别激光发射装置发出的氩氟紫外激光，而不会接收来自透光屏幕上的其它太阳光线，没有车辆通过时，道路漫反射的氩氟紫外激光强度不变，日盲光敏电阻器仍为原有接收到氩氟紫外激光的特定阻值且不发生改变，当车辆通过道路面时，道路面将由于车辆的重量使道路面发生形变，原有的氩氟紫外激光将会由于道路面的形变使光线发射出去的光线强度发生改变，日盲光敏电阻器由于前后激光强度的变化使自身的阻值发生变化并将变化阻值传给控制器。

7.根据权利要求1所述的一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，其特征在于：所述的控制器设置在激光接收装置旁，激光发射装置、摄像头、激光接收装置、显示屏均与控制器相连，控制器包括单片机、无线通讯模块、PC数据云端，无线通讯模块主要是进行传输数据，且无线通讯模块采用的是现有技术，本系统中装置的数据传输主要是采用无线通信串口来实现，单片机设置有通信串口，通信串口与PC数据云端连接，由单片机进行本系统中装置的数据接收与信息控制，由无线通讯模块来完成数据的中介传输，由PC数据云端进行数据处理与数据信息交流指控，进而提高了数据处理的效率，单片机接收来自角度检测器的角度检测信息和摄像头的车牌信息，接收激光接收装置的日盲光敏电阻器的阻值信息，并通过无线通讯模块将信息传输到PC数据云端，PC数据云端处理传输的车牌信息，处理传输的角度信息并又通过无线通讯模块将处理的角度信息传输给单片机来进行激光发射器的角度进行调控，此外，PC数据云端内部储存有不同阻值对应的车重数据，PC数据云端内部储存的阻值对应的车重数据是由角度检测器检测到的激光发射器发射激光的角度信息和日盲光敏电阻器两者结合起来的数据信息，激光发射器发射激光的角度不同，日盲光敏电阻器接收到的激光强度会不一样，其阻值的变化范围也不相同，则对应的车重数据也不相同，PC数据云端根据此时日盲光敏电阻器的阻值信息计算出对应的车重，再通过无线通讯模块将车重信息和对应的车牌信息传输到单片机，单片机将车牌信息与此时的车重信息对应传输到显示屏上。

8.根据权利要求1所述的一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，其特征在于：所述的显示屏采用LCD显示屏，该显示屏安装在激光发射装置的同侧边缘位置，在不影响道路车辆的正常行驶的前提下能更显目的进行相对应的信息显示，显示屏主要是接收来自控制器处理的车牌信息和车重信息，并能同时将对应的车牌信息和车重信息显示在显示屏上。

9.根据权利要求1所述的一种利用激光反射检测桥梁载荷的方法，其特征在于：供电系统由太阳能发电板、风力发电装置和蓄电池组成，太阳能发电板和风力发电装置均设置在杆体上，蓄电池设置在杆体内部，通过太阳能发电板和风力发电装置将太阳能和风能转换并储存在蓄电池内部，由蓄电池内部储存的电能来提供给装置电能进行工作。