CN111537048A - 一种实时动态车辆载重测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种实时动态车辆载重测量方法，通过测量车辆车桥上悬挂形变的位移量，基于压电电容位移传感器、整车控制器、车载终端配合动力控制模块和底盘控制模块，从整车功能出发，集成优化车辆的电子电器架构，整车控制器根据电压值估算出载重，获取车辆处于空载、满载或超载的状态信息，利用整车CAN总线，车载终端与监控中心通过网络互联。本发明实现了驾驶员能根据车辆的载重的反馈信息进行调配货物位置的选择，对管理车辆超载问题具有积极效果，同时预防轴荷分配不均带来的车辆性能下降问题。
Description
技术领域
本发明属于汽车应用技术领域，尤其涉及一种实时动态车辆载重测量方法。
背景技术
长期以来，车辆载重测量系统安装成本高，由于经济利益的驱动，车辆超载运输现象非常严重，并导致大量的交通安全事故，给人们的生命财产造成极大损失，同时严重损害公路基础设施，造成社会资源极大浪费，监管机构需要对车辆载重状态实现全过程监控。终端车辆与运营平台也需全程监控车辆重量，避免偷换货不良行为或进行有效的成本计算，现有车辆存在因货物装载量不均，导致车辆轴荷分配超出车辆限值，造成车辆性能下降问题。
目前，车辆的测重采用非车载式及车载式两种方法，非车载式采用大型电子称在特定的地方对车辆载重进行监测，不能全程监控车辆的实时重量，监管存在较大漏洞；车载式主要采用压力材料形变方式，压力弹簧方式，差动电磁效应方式等测量车辆车架与车桥的形变，由于没有效地与车辆电子电器模块集成优化，结构布线复杂，成本高，精度低。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题，而提供一种实时动态车辆载重测量方法，从而实现实时监测车辆载重，预防轴荷分配不均造成的车辆性能下降问题。为了达到上述目的，本发明技术方案如下：
一种实时动态车辆载重测量方法，包括以下步骤：
1)通过在车辆内各车桥位置安装压电电容位移传感器，由压电电容位移传感器检测各车桥位置上的输出电压值；
2)压电电容位移传感器将检测的电压值数据信号传输至整车控制器，整车控制器解析不同电压值对应的车辆载重的函数，根据表示式估算出车辆的载重；
3)动力控制模块和底盘控制模块控制并检测车辆恒速状态或静止状态，将车辆运行状态信号传输至整车CAN总线；
4)整车控制器通过整车CAN总线获取车辆运行状态信号，当车辆处于匀速状态或静止状态时，整车控制器解析相应的车辆的载重信息；
5)车辆的载重信号通过整车CAN总线传输至车载终端；
6)车载终端将获取车辆的总重信息并传输至监控中心。
具体的，各所述压电电容位移传感器通过整车控制器私有CAN总线连接至整车控制器。
具体的，所述压电电容位移传感器包括架设于车架间的压电电容模块和连接压电电容模块与车桥之间的拉力弹簧。
具体的，步骤6)中，车辆的总重包括车辆整备重量和载重，车辆整备重量为已知条件，车载终端获取车辆的总重信息，车载终端整合信息，与时间戳、定位信息、车辆识别号通过移动通信网络上传至监控中心。
具体的，还包括步骤7)，仪表显示模块通过整车CAN总线接收车辆总重信息和各车桥上的重量值信息，驾驶员可以根据显示信息更加合理的进行成本的核算、运力评估、货物叠放操作。
与现有技术相比，本发明一种实时动态车辆载重测量方法的有益效果主要体现在：
通过测量车辆车桥上悬挂形变的位移量，基于压电电容位移传感器、整车控制器、车载终端配合动力控制模块和底盘控制模块，从整车功能出发，集成优化车辆的电子电器架构，整车控制器根据电压值估算出载重，获取车辆处于空载、满载或超载的状态信息，利用整车CAN总线，车载终端与监控中心通过网络互联，驾驶员能根据车辆的载重的反馈信息进行调配货物位置的选择，对管理车辆超载问题具有积极效果，同时预防轴荷分配不均带来的车辆性能下降问题。
附图说明
图1为本发明实施例压电电容位移传感器的输出电压与载重的电压拟合曲线图；
图2为本实施例一种实时动态车辆载重测量方法的电气原理图；
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1：
参照图1-2所示，本实施例为一种实时动态车辆载重测量系统，包括用于实时检测车辆内各车桥位置上输出电压值的压电电容位移传感器、连接各压电电容位移传感器的用于解析压电电容位移传感器的电压值的整车控制器、以及连接至整车CAN总线的用于检测车辆恒速状态的动力控制模块和底盘控制模块、用于实时显示整车控制器解析获得的各车桥位置上的重量数据的仪表显示模块、用于接收车辆总重量数据的车载终端。整车控制器连接至整车CAN总线，车载终端无线连接至监控中心。
本实施例中压电电容位移传感器的数量为四个。各压电电容位移传感器通过整车控制器私有CAN总线连接至整车控制器。压电电容位移传感器包括架设于车架间的压电电容模块和连接压电电容模块与车桥之间的拉力弹簧。
压电电容模块准确获得车桥位置的输出电压值。整车控制器解析不同电压值对应的车辆载重的函数，具体如附图1所示。
通过对车辆施加不同的重量值，采用高精度电压表测量压电电容位移传感器输出的电压值，建立关系矩阵列表，x表示电压值，单位：mV；y表示重量值，单位：kg。根据附图1得知，压电电容位移传感器的输出电压值随重量增加而增大，为了精确得到重量与电压值的关系，采用最小二乘法的原理，通过最小化的平方值误差寻求最佳函数，利用计算机辅助软件MATLAB中的多项式逼近的拟合方法，得出车辆载重对输出电压的拟合曲线，表达式为：
Y(w)＝1.316*x-3448
整车控制器解析各车桥上压电电容位移传感器的输出电压值，将各车桥的电压值求和，根据表达式估算出车辆的载重。
车辆悬挂除了载重、自身机械性能因素产生的形变外，还因转向、制动、加速以及路面情况的动态因素影响，为了保证精确测量，动力控制模块连接至车辆的动力系统，底盘控制模块连接至车辆的角度转向驱动系统；动力控制模块和底盘控制模块控制车辆匀速状态或静止状态，整车控制器解析当下的压电电容位移传感器的输出电压值，从而提高监测的精准度。
车辆的总重包括车辆整备重量和载重，车辆整备重量为已知条件，车载终端获取车辆的总重信息，车载终端整合信息，与时间戳，定位信息，车辆识别号通过移动通信网络上传至监控中心，监控中心可以实时远程查看车辆载重信息，判断是否超载运行。
仪表显示模块通过整车CAN总线接收车辆总重信息和各车桥上的重量值信息，驾驶员可以根据显示信息更加合理的进行成本的核算、运力评估、货物叠放操作。
实施例2：
本实施例为一种实时动态车辆载重测量方法，包括以下步骤：
1)通过在车辆内各车桥位置安装压电电容位移传感器，由压电电容位移传感器检测各车桥位置上的输出电压值；
2)压电电容位移传感器将检测的电压值数据信号传输至整车控制器，整车控制器解析不同电压值对应的车辆载重的函数，根据表示式估算出车辆的载重；
3)动力控制模块和底盘控制模块控制并检测车辆恒速状态或静止状态，将车辆运行状态信号传输至整车CAN总线；
4)整车控制器通过整车CAN总线获取车辆运行状态信号，当车辆处于恒速状态或静止状态时，整车控制器解析相应的车辆的载重信息；
5)车辆的载重信号通过整车CAN总线传输至车载终端；
6)车载终端将获取车辆的总重信息并传输至监控中心。
各压电电容位移传感器通过整车控制器私有CAN总线连接至整车控制器。
车辆的总重包括车辆整备重量和载重，车辆整备重量为已知条件，车载终端获取车辆的总重信息，车载终端整合信息，与时间戳、定位信息、车辆识别号通过移动通信网络上传至监控中心。
仪表显示模块通过整车CAN总线接收车辆总重信息和各车桥上的重量值信息，驾驶员可以根据显示信息更加合理的进行成本的核算、运力评估、货物叠放操作。
应用上述本实施例时，通过测量车辆车桥上悬挂形变的位移量，基于压电电容位移传感器、整车控制器、车载终端配合动力控制模块和底盘控制模块，从整车功能出发，集成优化车辆的电子电器架构，整车控制器根据电压值估算出载重，获取车辆处于空载、满载或超载的状态信息，利用整车CAN总线，车载终端与监控中心通过网络互联，驾驶员能根据车辆的载重的反馈信息进行调配货物位置的选择，对管理车辆超载问题具有积极效果，同时预防轴荷分配不均带来的车辆性能下降问题。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种实时动态车辆载重测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)通过在车辆内各车桥位置安装压电电容位移传感器，由压电电容位移传感器检测各车桥位置上的输出电压值；
2)压电电容位移传感器将检测的电压值数据信号传输至整车控制器，整车控制器解析不同电压值对应的车辆载重的函数，根据表示式估算出车辆的载重；
3)动力控制模块和底盘控制模块控制并检测车辆恒速状态或静止状态，将车辆运行状态信号传输至整车CAN总线；
4)整车控制器通过整车CAN总线获取车辆运行状态信号，当车辆处于匀速状态或静止状态时，整车控制器解析相应的车辆的载重信息；
5)车辆的载重信号通过整车CAN总线传输至车载终端；
6)车载终端将获取车辆的总重信息并传输至监控中心。
2.根据权利要求1所述的一种实时动态车辆载重测量方法，其特征在于：各所述压电电容位移传感器通过整车控制器私有CAN总线连接至整车控制器。
3.根据权利要求1所述的一种实时动态车辆载重测量方法，其特征在于：所述压电电容位移传感器包括架设于车架间的压电电容模块和连接压电电容模块与车桥之间的拉力弹簧。
4.根据权利要求1所述的一种实时动态车辆载重测量方法，其特征在于：步骤6)中，车辆的总重包括车辆整备重量和载重，车辆整备重量为已知条件，车载终端获取车辆的总重信息，车载终端整合信息，与时间戳、定位信息、车辆识别号通过移动通信网络上传至监控中心。
5.根据权利要求1所述的一种实时动态车辆载重测量方法，其特征在于：还包括步骤7)，仪表显示模块通过整车CAN总线接收车辆总重信息和各车桥上的重量值信息，驾驶员可以根据显示信息更加合理的进行成本的核算、运力评估、货物叠放操作。
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|---|---|
| CN (1) | CN111537048A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114705278A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-07-05 | 东风柳州汽车有限公司 | 一种可实时查看的车辆超载警示方法和车身控制器 |
| CN115112213A (zh) * | 2022-07-12 | 2022-09-27 | 武汉科技大学 | 一种基于车辆动态测量汽车重量的压电传感器、系统及方法 |
| CN115112214A (zh) * | 2022-06-27 | 2022-09-27 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种重型矿用自卸车物料称重方法及系统 |
| CN117945185A (zh) * | 2024-03-25 | 2024-04-30 | 四川开物信息技术有限公司 | 一种货运装载装置及方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101887639A (zh) * | 2010-06-25 | 2010-11-17 | 苏州位置科技有限公司 | 基于can总线的车辆超载检测系统和检测方法 |
| CN205506268U (zh) * | 2016-03-16 | 2016-08-24 | 春龙马丁工业技术南京有限公司 | 车桥减速器主动轮压装检测设备 |
| CN106706099A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-24 | 济南金钟电子衡器股份有限公司 | 一种实时动画显示通行车辆整车计量信息的系统及方法 |
| JP2018091754A (ja) * | 2016-12-05 | 2018-06-14 | いすゞ自動車株式会社 | 車両重量推定装置及び車両重量推定方法 |
| CN110470371A (zh) * | 2018-05-09 | 2019-11-19 | 无锡盛邦电子有限公司 | 车辆载荷测量方法及测量装置 |
-
2020
- 2020-04-07 CN CN202010262774.7A patent/CN111537048A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101887639A (zh) * | 2010-06-25 | 2010-11-17 | 苏州位置科技有限公司 | 基于can总线的车辆超载检测系统和检测方法 |
| CN205506268U (zh) * | 2016-03-16 | 2016-08-24 | 春龙马丁工业技术南京有限公司 | 车桥减速器主动轮压装检测设备 |
| JP2018091754A (ja) * | 2016-12-05 | 2018-06-14 | いすゞ自動車株式会社 | 車両重量推定装置及び車両重量推定方法 |
| CN106706099A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-24 | 济南金钟电子衡器股份有限公司 | 一种实时动画显示通行车辆整车计量信息的系统及方法 |
| CN110470371A (zh) * | 2018-05-09 | 2019-11-19 | 无锡盛邦电子有限公司 | 车辆载荷测量方法及测量装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114705278A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-07-05 | 东风柳州汽车有限公司 | 一种可实时查看的车辆超载警示方法和车身控制器 |
| CN115112214A (zh) * | 2022-06-27 | 2022-09-27 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种重型矿用自卸车物料称重方法及系统 |
| CN115112213A (zh) * | 2022-07-12 | 2022-09-27 | 武汉科技大学 | 一种基于车辆动态测量汽车重量的压电传感器、系统及方法 |
| CN117945185A (zh) * | 2024-03-25 | 2024-04-30 | 四川开物信息技术有限公司 | 一种货运装载装置及方法 |
| CN117945185B (zh) * | 2024-03-25 | 2024-05-28 | 四川开物信息技术有限公司 | 一种货运装载装置及方法 |
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