CN109932033B - 动态称重系统和利用其进行偏斜和存在测量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种WIM系统(19)，用于在道路区间(1)上在车辆(10)的车轮(11)驶过WIM传感器(20)时确定车辆(10)的负载；WIM传感器(20)在道路区间(1)中布置在路面(2)中并与道路表面(6)形成一平面；WIM传感器(20)大部分被构造为沿纵轴线(XX′)长形设计的型材(26)，其具有至少一个空间(21，22)；在空间(21，22)中布置有至少一个力传感器(23)；力传感器(23)产生力传感器信号(100)；力传感器信号(100)对应于车轮(11)驶过时的动态地面反应力；其中，至少一个加速度传感器(29)在至少一个空间方向上检测布置有WIM传感器(20)的道路区间(1)的路面(2)的加速度，并将该加速度提供作为加速度传感器信号(102)。

Description

动态称重系统和利用其进行偏斜和存在测量的方法

技术领域

本发明涉及一种WIM系统，其具有至少一个WIM传感器以及至少一个用于分析道路状态和提高测量精度的加速度传感器。

背景技术

动态称重(缩写为WIM)系统使用在运输领域中，用于确定车辆的总负载或轴载，或者用于确定驶过道路区间的车轴或车辆的数量。因此，WIM系统并不是仅包括至少一个WIM传感器和至少一个分析元件。道路区间是指包括路面、道路地基和道路旁边区域的道路。基于所确定的车辆的数量和/或轴载来采取步骤，这些步骤尤其适用于：避免道路由于超载而损坏；确定道路的与使用相关的维护时段；根据车辆的总负载或轴载或者车轴的数量来确定支付费用以及提高交通安全性。

WIM传感器被置入到道路区间的路面中，在此，车辆的车道在相对于行进方向的纵向方向上被多个沿着行进方向并排置入到路面中的WIM传感器横穿，其中，每一个WIM传感器横穿车辆的一轮距，其中，WIM传感器布置在道路区间的路面中，使其与道路区间的路面表面形成一平面。WIM传感器通常被设计为长形的型材。轮距在此是指车辆的车轮在车辆行驶通过时在路面上的轨迹。车道是指车辆的所有轮距的总体。在一种已知的实施方式中，车辆的整个车道由单个的长WIM传感器横穿。

在WIM传感器中，为了确定车轮或车轴的负载，通常设置至少一个力传感器。当施加力时，该力传感器例如基于车轮驶过时的轮载给出力传感器信号。

对轮载的确定是通过在车轮驶过时利用至少一个力传感器测量动态的地面反应力和车轮的速度来实现的。在此，地面反应力是指与车轮施加在地面上的力成反作用的力。速度通常基于两个沿车轮行进方向间隔开的WIM传感器之间的运行时间来计算。

对车轮的负载的确定会由于其中布置有WIM传感器的道路地基和/或路面下陷而出错。因此，在软的路面或道路地基的情况下以及在路面或道路地基产生强烈下陷的情况下所检测到的力要低于在更牢固、更坚硬的地基或路面上所检测到的力。地基的下陷在下文中将被称为偏斜，该偏斜指明了道路地基或路面多大程度地偏离了静止位置，其中，该静止位置指明了道路地基或路面在无负载状态下的位置。

此外，WIM系统的成本也发挥了越来越大的影响。所希望的是：维护时段要尽可能得长，倾向于多个WIM系统的联网运行，以及WIM传感器的功能尽可能自主。

从专利文献US5265481A已知一种WIM传感器，其具有多个在空心型材中沿纵向方向布置的压电测量元件，简称压电元件；其中，压电元件被这样连接到信号处理装置：单个压电元件或一组压电元件能够以电并联方式联系；其中，压电元件由力导入节段之间的压电盘组成。在空心型材中，在压电元件的旁边可以侧向地布置有与压电元件或压电元件组进行联系的电子组件，例如前置放大器。这允许通过前置放大器将附属的一个或多个压电元件的局部测量灵敏度调整到与布置有WIM传感器的环境协调一致。相比于在完成之后不考虑布置有WIM传感器的环境的校准，通过这种协调(也称为校准)能够提高WIM传感器的测量精度。

这里的缺点是：该校准是通过校准车辆进行的，并且必须定期地重复进行，以恢复原始的测量精度。

在实际运行中，由于路面和道路地基例如在因为老化、磨损或路面或道路地基的温度变化所造成的偏斜中发生运行条件的改变，因此WIM传感器的测量精度会连续地降低。

发明内容

本发明的第一目的在于通过分析道路区间的路面偏斜来评判道路区间的路面状态。本发明的另一目的是通过分析路面偏斜来提高WIM系统的精度。

这些目的中的至少一个通过独立权利要求的特征来实现。

本发明涉及一种WIM系统，用于在一道路区间上在车辆的车轮驶过WIM传感器时确定车辆的负载；WIM传感器在该道路区间中被布置在路面中并与道路表面形成一平面；WIM传感器大多数被构造为沿纵轴线长形设计的、具有至少一个空间的型材；在所述空间中布置有至少一个力传感器；所述力传感器产生力传感器信号；所述力传感器信号对应于车轮驶过时的动态地面反应力；其中，至少一个加速度传感器在至少一个空间方向上检测布置有WIM传感器的道路区间的路面的加速度并提供作为加速度传感器信号。

一负载是重力，简称为力，其由物体施加在地基上。与之相应地，轮载是由车辆的车轮施加在道路上的力；而轴载是由车辆的一个车轴的所有车轮施加在道路上的力。

地面反应力以及据此对车轮的负载(简称轮载)的确定取决于布置在道路区间中的WIM传感器旁边的路面和该WIM传感器下方的道路地基的偏斜。偏斜是指对象在力作用下从平衡位置的可逆偏转。这种偏斜行为描述了对象关于作用力的偏斜。路面和道路地基在相同的力作用下的偏斜水平也可能会例如由于路面和道路地基的老化或磨损而变化。因此，路面和道路地基的偏斜的变化会直接影响测量精度。在下文中，测量精度是指对驶过的车辆的车轮施加在WIM传感器的压电测量元件上的力的测量的精度。

在一道路区间上沿着行进方向行驶的车辆的车轮通过轮载引起该道路区间的动态偏斜，该偏斜作为压力波在该道路区间中传播。在这里，正行进方向是车轮的行进方向。在行进的车轮前，还沿垂直于路面的正高度方向形成道路表面的偏斜。正高度方向在此情况下是从道路表面到车辆的方向。在车轮接触道路表面的点上，道路表面沿负高度方向发生偏斜。

由于车轮在道路表面上的动态运动而发生动态的偏斜，该动态偏斜引起路面和道路地基的加速度。在此，加速度不仅沿行进方向发生，而且还沿高度方向发生。

通过该动态偏斜，使得在路面中有压力波传播，该压力波包含在车轮行进方向上的加速度分量。

路面的所有加速度显然也会影响到被置入到路面中的元件，例如被置入到那里的WIM传感器或加速度传感器。优选设置在WIM传感器或道路区间中的加速度传感器接收该加速度并将其作为沿高度方向的加速度传感器信号和作为沿行进方向的加速度传感器信号来提供。

在一微处理器中分析该加速度传感器信号并计算偏斜参数。该偏斜参数用于校准至少一个力传感器信号，以使地基的偏斜不会影响测量结果。

此外，存储该偏斜参数，并在限定的时间间隔内分析该参数的时间变化。由此可以获知由于磨损、老化所造成的偏斜行为的变化并提示维护道路区间。

附图说明

下面参照附图示例性地对本发明做详细说明。其中：

图1示出了其中设有WIM传感器的一道路区间的示意性局部视图；

图2示出了根据一优选实施方式的道路区间的一部分的示意性截面图，其中包括车辆的车轮和WIM传感器；

图3示出了WIM传感器的一部分的一优选实施方式的示意性截面图；

图4示出了WIM传感器的一部分的一优选实施方式的另一示意性截面图；

图5示出了在车轮驶过时沿高度方向的加速度信号关于时间的示意图；

图6示出了根据图5的加速度传感器信号计算得到的偏斜信号的示意图；

图7示出了根据一种优选实施方式的WIM传感器的信号图，其中，WIM传感器的各个组件基于可读性也在图中示意性示出；

图8示出了具有电源的WIM传感器的一部分的另一优选实施方式的示意性截面图；

图9示出了根据另一优选实施方式的道路区间的一部分，其中包括车辆的车轮、加速度传感器和WIM传感器；

图10示出了根据另一优选实施方式的道路区间的一部分，其中包括车辆的车轮、加速度传感器和WIM传感器；

图11示出了具有能量收集电路的WIM传感器的一部分的另一优选实施方式的示意性截面图。

其中，附图标记说明如下：

1 道路区间

2 路面

3 道路地基

4 变形部

5 变形部

6 道路表面

9 壳体

10 车辆

11 车轮

20 WIM传感器

21 空间

22 空间

23 力传感器

26 型材

27 A/D转换器

28 信号传递元件

29 加速度传感器

30 温度传感器

31 微处理器

32 非易失性存储元件

34 电源

35 能量收集电路

36 外部的分析元件

100 力传感器信号

101 数字式力传感器信号

102 加速度传感器信号

103 数字式加速度传感器信号

104 温度传感器信号

105 数字式温度传感器信号

106 时间戳

107 存在信息

108 被校准的力传感器信号

109 偏斜信息

110 偏斜参数

111 被校准的轮载信息

XX′ 沿着车辆行进方向的轴线

YY′ 垂直于车辆行进方向并平行于道路表面的轴线

ZZ′ 垂直于道路表面的轴线

具体实施方式

图1示出了道路区间1，其具有根据一优选实施方式的WIM系统19，用于确定车辆10的轮载。在所示出的实施方式中，在道路旁边优选存在有壳体9。

在优选的实施方式中，WIM系统19是指一轮距中的至少两个WIM传感器20、一轮距中的至少一个加速度传感器29、至少一个微处理器31、至少一个非易失性存储元件32和至少一个外部分析元件36在道路区间1中的布置。

在优选的实施方式中，外部分析元件36布置在下列位置中的其中一个位置：在壳体9中或者在道路区间1之外的任意位置上。

图2示出了根据一种优选实施方式的道路区间1的截面图，其中包括布置在该道路区间中的WIM传感器20。道路区间1的道路被简化示出并由路面2和道路地基3组成。WIM传感器20在道路区间1中被布置为，其与道路表面6形成一平面。

如图1和图4所示，WIM传感器20是具有一个或多个空间21、22的长形设计的型材26。空间21、22是指部分或完全地被该型材26包围的区域，该区域完全或部分地沿型材26的纵轴线YY′存在。此外，空间22可以布置在如图3中所示的型材26的旁边或下方，或如图4中所示地连接在型材26的关于纵轴线YY′的一端部上。

在空间21中设有至少一个用于确定轮载或轴载的力传感器23，该力传感器23接收并提供力传感器信号100，如图3和图4所示。

在下文中将提供信号理解为：所提供的信号可以用于其他的应用。因此，提供也包括：在电子存储器上存储信号以及从该存储器加载信号。提供还包括在显示器上显示信号。

在优选的实施方式中，力传感器23由至少一个具有电极的压电测量元件和至少一个电荷放大器组成；压电测量元件在力作用下产生电荷；该电荷可以通过电极提供给电荷放大器；电荷放大器将电荷转换为力传感器信号100；力传感器信号100是电信号，优选为电压。

显然，本领域技术人员也可以选择力传感器23的其他实施方式，例如应变仪或压电测量元件或者其他的具有或不具有电放大器或类似电路的测量元件，它们在力作用下产生相应于该力的信号并作为力传感器信号100给出。

在优选的实施方式中，力传感器23具有大致垂直于道路表面6并平行于高度轴线ZZ′的灵敏度。

图7示出了WIM系统19的信号图，其中包括WIM系统的对于理解而言重要的组件。

在道路区间1中，优选地设置至少一个加速度传感器29，如图4所示，该加速度传感器29在一空间方向上接收加速度并将其提供为加速度传感器信号102。

在一种优选的实施方式中，加速度传感器如图4所示地设置在空间21、22中。

在另一种优选的实施方式中，至少一个加速度传感器29在路面2中被设置为，垂直于型材26的纵轴线XX′地与型材26间隔开并与道路表面6形成一平面，如图9所示。

在另一种优选的实施方式中，至少一个加速度传感器29关于高度轴线ZZ′设置在型材26的下方，如图10所示。

轴线YY和沿着YY的Y方向通过如下方式给出：即，X方向、Y方向和Z方向形成一正交系统。

在优选的实施方式中，在道路区间1中设置有电气和电子部件，简称电子元件；其中，至少将电子元件设置在道路区间1中，以便将力传感器信号100转换成数字式力传感器信号101并提供；并且优选地，至少将电子元件设置在道路区间1中，以便将至少一个加速度传感器信号102转换为数字式加速度传感器信号103并提供用于进一步的使用。

在优选的实施方式中，电子元件的该非最终列表包括至少一个下述的元件：力传感器23，加速度传感器29，温度传感器30，A/D转换器27，信号传递元件28。

在一种优选的实施方式中，至少一个A/D转换器27被设置在下述位置中的其中一个中：在空间21、22中或在壳体9中。

显然，电子元件也可以伴随不同的任务而以单个电子构件的形式存在，例如特定于应用的集成电路，简称ASIC。也可以伴随相同形式的任务以单个电子构件的形式存在多个电子元件。

在道路区间1中优选地布置至少一个温度传感器30，该温度传感器30接收温度并作为温度传感器信号104来提供，如图4、图7和图8所示。在优选的实施方式中，温度传感器被布置在路面2和空间21、22中，其中，在这些图中没有示出第一位置。

此外，优选在道路区间中布置至少一个A/D转换器27，其将至少一个温度传感器信号104转换为数字式温度传感器信号105并提供，如图7所示。

在优选的实施方式中，在道路区间1中布置至少两个加速度传感器29、29′，其中，第一加速度传感器29接收沿驶过车轮11的行进方向、也称为沿轴线XX′的X方向的加速度，而第二加速度传感器29′接收沿高度方向、也称为沿轴线ZZ′的Z方向的加速度，如图4和图8中根据优选的实施方式所示出的那样。对应的加速度传感器信号102作为沿X方向的数字式加速度传感器信号103和作为沿Z方向的数字式加速度传感器信号103被提供。

如果车辆10在道路区间1上行驶，则驶过的车轮11的轮载造成路面2和道路地基3的动态偏斜，该偏斜被示出为图2中的变形部4、5。该动态偏斜可以作为加速度来测量。

在图5中示出了在车轮11驶过时沿路面2的Z方向的加速度与时间相关的典型加速度传感器信号102。

在优选的实施方式中，在道路区间1中布置至少一个微处理器31和至少一个非易失性存储元件32，如图7所示。

在一种优选的实施方式中，微处理器被布置在下列位置中的其中一个中：空间21、22中或壳体9中。

优选地，在微处理器31中检测和分析数字式加速度传感器信号103，其包括至少一个关联的数字式力传感器信号101和至少一个关联的数字式温度传感器信号105。当由同一车轮11产生时，数字式加速度传感器信号103关联于一数字式力传感器信号101。当对一数字式温度传感器信号105的检测在时间上不超过对一数字式力传感器信号101的检测一分钟时，该数字式温度传感器信号105关联于该数字式力传感器信号101。数字式加速度传感器信号103相对于数字式力传感器信号101的关联和数字式温度传感器信号105相对于数字式力传感器信号101的关联通过一算法来确定，如图7所示。

至少一个数字式加速度传感器信号103借助于一算法来分析。

在非易失性存储元件32上存储有至少一个被加载到微处理器31中的算法。

该算法将沿Z方向的数字式加速度传感器信号103和沿X方向的数字式加速度传感器信号103与至少一个特性标志进行比较，该特性标志表示在加速度传感器29、29′附近存在驶过的车轮11并据此产生存在信息107。一特性标志是数字式加速度传感器信号103的至少一个已知的并存储在非易失性存储元件32中的、先前定义的振幅。特性标志被加载到微处理器31中。如果算法在比较中发现被加载的特性标志与数字式加速度传感器信号103之间存在一致性，则确定通过加速度传感器29、29′的车轮11的存在，并且该算法形成一正的存在信息107。如果没有一致性存在或者不再有一致性存在，则该算法形成一负的存在信息107。

另一算法是根据沿Z方向的数字式加速度传感器信号103计算出路面2的偏斜并提供该偏斜作为偏斜信息109。在此，路面2的偏斜是数字式加速度传感器信号103关于沿正的Z方向或负的Z方向存在加速度的时间的二次积分。在图6中示出了路面2关于时间的典型性偏斜。偏斜信息109是以时间作为变量的数学函数，并且可以至少表示为有限度的多项式(例如，泰勒多项式)，对于变量的每个幂均具有一个系数，并以时间作为变量。该算法形成偏斜信息109的多项式，系数作为偏斜参数110。偏斜参数110由算法提供。

本领域技术人员当然也可以选择偏斜信息109的另一种表示法作为数学函数。本领域技术人员可以针对每个函数确定偏斜参数110，它们作为该函数的数学参数被引入到该数学函数中，并利用变量(时间)获得偏斜信息109。

通过该算法，偏斜参数110被引入到另一数学函数中，该数学函数具有数字式力传感器信号101作为变量，形成并提供被校准的力传感器信号108。所述的另一数学函数将路面和道路地基3的偏斜对力传感器23的测量精度的影响降至最低。该力传感器多数情况下具有垂直于道路表面6，平行于高度轴线ZZ′的灵敏度。路面2和道路地基3沿高度方向ZZ′的偏斜可以通过布置在道路区间1中的并沿高度方向ZZ′具有灵敏度的加速度传感器29被用作偏斜信息109或偏斜参数110。算法将偏斜参数110引入到所述的另一数学函数中。该数学函数根据先前确定的所确定的力与路面2和道路地基3的偏斜的相关性被选择为，使得该数学函数利用偏斜参数110将路面2和道路地基3的偏斜对被校准的力传感器信号108的影响最小化，从而使得路面2或道路地基3在力作用下的下陷不会扭曲对轮载的确定。

所述的另一数学函数优选利用从数值数学中已知的多项式插值作为插值多项式来确定。在此，首先将限定的力施加在加速度传感器上方的路面上和WIM传感器上。插值多项式是利用数字式力传感器信号101作为变量来给出所施加的力的函数。

通过被校准的力传感器信号108，使得路面2的偏斜对于轮载确定的影响最小化，由此提高了WIM系统20的测量精度。

在优选的实施方式中，在形成被校准的力传感器信号108之前，借助于已知的并被存储在非易失性存储元件32上的力传感器23的温度相关性，针对温度对数字式力传感器信号101的影响进行校准。该温度相关性在此是与温度相关的因子，该因子为了所述校准而与数字式力传感器信号相乘。基于力传感器23的温度对数字式力传感器信号101的温度相关性的校准是一种众所周知的方法，将不再对其做进一步讨论。

对轮载的确定在此是在外部分析元件36中基于至少一个被校准的力传感器信号108和驶过齿轮11的速度来进行的。该速度是利用外部分析元件36中的算法，基于车轮在道路区间1中的沿车轮11的行进方向间隔开的两个WIM传感器20、20′之间的运行时间来计算得到。

在一种实施方式中，WIM传感器20具有电子信号传递元件28；其中，在第一实施方式中，在电子信号传递元件28上设置用于导体的联接元件，在此，导体被用于将WIM传感器中所提供的信号传输到外部接收器；其中，在第二实施方式中，在信号传递元件28上设置用于电磁波的发射器和接收器；其中，信号传递元件28将WIM传感器20中所提供的信号通过电磁波传递给外部接收器。外部接收器可以例如是布置在壳体中的A/D转换器27或微处理器31。外部接收器也可以是外部分析元件36。外部分析元件36例如是笔记本电脑或个人计算机或分散的IT基础设施。

在另一种实施方式中，在道路区间中，在优选的实施方式中为在壳体9中或在空间21、22中，设置至少一个电源34，如图8中示例性示出的那样；其中，电源34向至少一个设置在道路区间中的电子元件供电。

在WIM系统19的一种实施方式中，电源34是WIM系统19的电能的唯一来源。在另一种实施方式中，电源34是WIM系统19的电能的附加来源，例如是不间断电源或通用备用电源；其中，后者意味着在电网电压故障的情况下在电源34自动启用之前电源的短时中断。

如果结束对电子元件的供电这在下文中被称为切断用于电子元件的电源34，即使是在电源34同时保持向另外的电子元件供电的情况下。类似地，在下文中将恢复对电子元件的供电称为接通用于电子元件的电源34。

在优选的实施方式中，该电源向至少一个设置在道路区间1中的电子元件供电。微处理器31中的一算法接通或切断至少一个布置在道路区间1中的电子元件的电源，或将至少一个布置在道路区间1中的电子元件从运行模式置于低能模式中，在该低能模式中，电子元件具有比运行模式降低的能量需求。

在下文中，电子元件置于低能模式中被称为电源34的减少。

电源34在电源使用寿命期间提供电能，当电源34大部分耗尽时，该电源使用寿命终结。

在没有获知有车轮11存在于道路区间1中的情况下，通过微处理器31中的算法，关闭或减少对至少一个布置在道路区间1中的电子元件的电源34，在此，该电子元件对于检测车轮11在道路区间1上的存在不是必需的。在获知有车轮11存在于道路区间1中的情况下，被关闭或减少的电源34又被接通。通过关闭或减少电源34来延长电源34的电源使用寿命。在优选的实施方式中，对至少一个布置在道路区间1中的电子元件的电源34的切换或减少是基于存在信息107通过算法进行的。

在WIM传感器20的一种优选实施方式中，在道路区间1中布置有所谓的能量收集电路35，其使用布置在空间21中的压电元件在力作用下产生的电荷并提供用于电源，如图11所示。这延长了电源的电源使用寿命。

在WIM传感器20的另一种优选的实施方式中，在一可配置的时间段内，在非易失性存储元件32上存储至少一个数字式加速度传感器信号102和时间戳106，该数字式加速度传感器信号包括至少一个关联的数字式力传感器信号101和至少一个关联的数字式温度传感器信号104，其中，一时间戳106由日期和时间组成，并通过微处理器31中的一算法来提供；并且其中，一时间戳106由日期和时间组成并给出了检测数字式加速度传感器信号102或数字式力传感器信号101的时间点。

在WIM传感器20的另一种优选的实施方式中，偏斜参数110或偏斜信息109在一可配置的时间段内被存储在非易失性存储元件32上或外部分析元件36上。该被存储的信息由另一算法从该非易失性存储元件32或外部分析元件36中调出，并形成偏斜信息109或偏斜参数110的时间进程。该算法通过数学方法外插法来计算一预测：偏斜信息109或偏斜参数何时达到某个预设的偏斜值。该算法形成了直至所预测的达到偏斜值的时间区间，作为直到下一次维护道路区间1的时间区间。

Claims (14)

1.一种WIM系统(19)，用于在道路区间(1)上在车辆(10)的车轮(11)驶过WIM传感器(20)时确定车辆(10)的负载；所述WIM传感器(20)在所述道路区间(1)中被布置在路面(2)中并与道路表面(6)形成一平面；所述WIM传感器(20)大部分被构造为沿纵轴线(YY′)长形设计的型材(26)，其具有至少一个空间(21，22)；在所述空间(21，22)中布置有至少一个力传感器(23)；所述力传感器(23)产生力传感器信号(100)；所述力传感器信号(100)对应于所述车轮(11)驶过时的动态地面反应力；其特征在于，至少一个加速度传感器(29)在至少一个空间方向上检测布置有所述WIM传感器(20)的所述道路区间(1)的路面(2)的加速度，并将所述加速度提供作为加速度传感器信号(102)；其特征还在于，所述加速度传感器(29)在驶过车辆(10)的行进方向上具有灵敏度；并且所述加速度传感器(29)沿着垂直于所述道路表面(6)的轴线(ZZ')具有灵敏度；在所述道路区间(1)中布置有至少一个微处理器(31)；在所述道路区间(1)中布置有至少一个非易失性存储元件(32)；在所述非易失性存储元件(32)上存储有至少一个算法；所述微处理器(31)加载来自所述非易失性存储元件(32)的所述算法；算法利用至少一个数字式加速度传感器信号(103)来计算路面(2)在所述加速度传感器(29)的位置处的偏斜,由偏斜参数(110)描述路面的偏斜；算法使用偏斜参数(110)和从所述力传感器(23)获得的数字式力传感器信号(101)，提供被校准的力传感器信号(108)。

2.根据权利要求1所述的WIM系统(19)，其特征在于，所述加速度传感器(29)布置在所述空间(21，22)中；或者所述加速度传感器(29)关于高度轴线(ZZ')布置在所述型材(26)的下方；或者所述加速度传感器(29)垂直于所述型材(26)的纵轴线(YY′)与所述型材(26)间隔开地布置在所述路面(2)中。

3.根据权利要求2所述的WIM系统(19)，其特征在于，所述加速度传感器(29)与一A/D转换器(27)电连接，该A/D转换器(27)将至少一个加速度传感器信号(102)转换为数字式加速度传感器信号(103)并提供；并且至少一个力传感器(23)与一A/D转换器(27)电连接，该A/D转换器将力传感器信号(100)转换为数字式力传感器信号(101)并提供。

4.根据权利要求3所述的WIM系统(19)，其特征在于，在所述道路区间(1)中布置有至少一个温度传感器(30)；所述温度传感器(30)提供温度传感器信号(104)；所述温度传感器(30)与一A/D转换器(27)连接，并且该A/D转换器(27)将所述温度传感器信号(104)转换为数字式温度传感器信号(105)并提供。

5.根据权利要求4所述的WIM系统(19)，其特征在于，在所述微处理器(31)中能够获得至少一个数字式加速度传感器信号(103)，该数字式加速度传感器信号包括至少一个关联的数字式力传感器信号(101)和关联的数字式温度传感器信号(105)；所述微处理器(31)利用所述算法来分析所述数字式加速度传感器信号(103)；所述微处理器(31)利用所述算法来分析所述数字式力传感器信号(101)；所述微处理器(31)利用所述算法来分析所述数字式温度传感器信号(105)；并且，所述算法将所述分析提供作为被校准的力传感器信号(108)。

6.根据权利要求5所述的WIM系统(19)，其特征在于，在所述型材(26)上或之中布置有至少一个信号传递元件(28)；其中，所述信号传递元件(28)将至少一个力传感器信号(100)或至少一个数字式力传感器信号(101)传递到位于所述WIM传感器(20)外部的接收器上；所述接收器是一微处理器(31)或一布置在所述道路区间(1)中的外部分析元件(36)；其中，该传递通过至少一个电导体或通过电磁波来进行。

7.根据权利要求5或6所述的WIM系统(19)，其特征在于，所述非易失性存储元件(32)在一可配置的时间段内存储具有至少一个关联的数字式力传感器信号(101)和至少一个关联的数字式温度传感器信号(105)的数字式加速度传感器信号(103)，其中，一时间戳(106)给出检测所述数字式加速度传感器信号(103)或所述数字式力传感器信号(101)的时间点。

8.根据权利要求5或6所述的WIM系统(19)，其特征在于，在所述道路区间(1)中布置有电源(34)；所述电源(34)向至少一个布置在所述道路区间(1)中的电子元件供给电能，其中，一电子元件是下列元件中的至少一个元件：力传感器(23)、加速度传感器(29)、温度传感器(30)、A/D转换器(27)；所述微处理器(31)中的一算法接通或切断或减少对至少一个布置在所述道路区间(1)中的电子元件的电源；所述减少使得至少一个布置在所述道路区间(1)中的电子元件从运行模式移置到低能模式中，在所述低能模式中，所述电子元件具有相比于运行模式降低的能量需求；所述电源(34)在电源使用寿命内提供电能，当所述电源(34)大部分被耗尽时，所述电源使用寿命终结；并且对电子元件的所述电源(34)的切断或减少延长了所述电源使用寿命。

9.根据权利要求8所述的WIM系统(19)，其特征在于，在所述道路区间(1)中布置有能量收集电路(35)，所述能量收集电路使用布置在所述空间(21)中的压电元件在力作用下所产生的电荷并提供用于所述电源(34)。

10.一种用于分析布置在道路区间(1)中的加速度传感器(29)的数字式加速度传感器信号(103)的方法，用以提高布置在相同道路区间(1)中的、根据权利要求5至9中任一项所述的WIM系统(19)的测量精度，其特征在于，算法利用至少一个数字式加速度传感器信号(103)来计算路面(2)在所述加速度传感器(29)的位置处的偏斜，作为所述数字式加速度传感器信号(103)关于时间的二次积分，所述偏斜是所述路面(2)和道路地基(3)在力的作用下从平衡位置的可逆偏转；所述算法提供所述偏斜作为偏斜信息(109)；所述算法提供所述偏斜信息(109)作为数学函数，所述数学函数包含偏斜参数(110)和时间作为变量。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述算法将所述偏斜参数(110)引入到另一数学函数中；所述另一数学函数包括所述数字式力传感器信号(101)作为变量；所述算法利用所述另一数学函数形成被校准的数字式力传感器信号(108)；所述另一数学函数使所述路面(2)和所述道路地基(3)的偏斜对所述被校准的力传感器信号(108)的影响最小化。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述算法将包括关联的数字式力传感器信号(101)和关联的数字式温度传感器信号(105)的偏斜信息(109)在使用者设定的时间点上与一时间戳(106)一起存储在非易失性存储元件(32)或外部分析元件(36)上。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述算法从所述非易失性存储元件(32)或所述外部分析元件(36)加载所存储的偏斜信息(109)，并形成所述偏斜信息(109)的时间进程；所述算法通过外插法来计算一时间区间，在该时间区间内，所述偏斜信息(109)达到某个预先设定的值；所述算法形成直至达到该预先设定的值的时间区间作为直至所述道路区间(1)的下一次维护的时间区间。

14.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述算法将至少一个数字式加速度传感器信号(103)与表示存在车辆(10)经过所述加速度传感器(29)的至少一个特性标志进行比较；一特性标志是所述数字式加速度传感器信号(103)的至少一个已知的并存储在所述非易失性存储元件(32)中的预先限定的振幅；所述算法根据所找到的特性标志产生一正的存在信息(107)；一正的存在信息(107)显示在所述道路区间(1)上有车辆(10)存在；并且所述算法基于正的或负的存在信息(107)使电子元件的电源(34)接通、切断或减少。

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