CN112050920B - 一种多点组合动态称重检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多点组合动态称重检测设备，包括称重平台，称重平台内设有若干受力梁和主传感器，称重平台的底部设有应变组件，所述受力梁包括位于称重平台中部的主受力梁以及位于称重平台两侧的侧受力梁，主受力梁的顶端安装在应变组件上，侧受力梁的顶端与称重平台的顶部连接，侧受力梁的底端与称重平台的侧面连接；所述主传感器包括沿着车辆行驶方向分布并安装在应变组件上的若干第一主传感器以及安装在侧受力梁上的第二主传感器；所述称重平台的顶部两侧均设有限位座，限位座的内侧设有若干段呈U型的侧应力板，限位座的顶部设有辅助平台，限位座的内部设有支撑梁和侧传感器。本发明具有检测全面、减少误判、提高检测精度的特点。

Description

一种多点组合动态称重检测设备

技术领域

本发明涉及一种动态称重检测设备，特别是一种多点组合动态称重检测设备。

背景技术

为了遏制超载运输，近年来人们在高速公路、桥梁等的入口处设置了收费台、采用计重收费的方式进行收费，而计重收费的基础设施就是车辆称重装置。为了加快计重收费的速度，避免车辆排队的现象，动态称重装置应用越来越广泛。动态称重装置的工作原理是：动态行驶的车辆经过安装有传感器的称重平台后，受力物发生形变后，与受力物贴合的传感器与受力物同步形变，使传感器输出与受力物形变量相对应的信号，将产生变化的电信号，经过处理器的分析、处理，计算得出车辆的动态称重数值。现有的动态称重平台大多安装在路面基础的凹槽内，传感器设置在称重平台的下方，部分称重设备两端留有空白区域，没有安装传感器，无法进行检测，超限或者超重的司机借机绕行，制造溜边或者称重区变道等异常行驶现象，逃避检测，导致称重系统误判车辆车型以及轴数；部分称重设备的传感器位置单一，检测单一，对于装载有大量液体的车辆，行驶过程中液体会发生晃动，导致受力物的受力不稳定，导致检测精度降低的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种多点组合动态称重检测设备。本发明具有检测全面、减少误判、提高检测精度的特点。

本发明的技术方案：一种多点组合动态称重检测设备，包括称重平台，称重平台内设有若干受力梁和主传感器，称重平台的底部设有应变组件，所述受力梁包括位于称重平台中部的主受力梁以及位于称重平台两侧的侧受力梁，主受力梁的顶端安装在应变组件上，侧受力梁的顶端与称重平台的顶部连接，侧受力梁的底端与称重平台的侧面连接；所述主传感器包括沿着车辆行驶方向分布并安装在应变组件上的若干第一主传感器以及安装在侧受力梁上的第二主传感器；所述称重平台的顶部两侧均设有限位座，限位座的内侧设有若干段呈U型的侧应力板，限位座的顶部设有辅助平台，限位座的内部设有支撑梁和侧传感器。

前述的一种多点组合动态称重检测设备中，所述侧传感器包括第一侧传感器和第二侧传感器，第一侧传感器设置在辅助平台的底部，第二侧传感器水平设置，第二侧传感器的一端通过侧支架与支撑梁连接，第二侧传感器与侧支架转动连接，第二侧传感器的另一端通过第一感应片与侧应力板连接。

前述的一种多点组合动态称重检测设备中，所述限位座内还设有缓冲座，侧应力板上设有伸入到缓冲座内的应力条，缓冲座内设有缓冲弹簧，缓冲弹簧的两端分别与缓冲座和应力条连接，第二侧传感器上还设有与应力条连接的第二感应片。

前述的一种多点组合动态称重检测设备中，所述侧应力板包括竖直段，竖直段的上端设有向上倾斜的上弹性段，上弹性段的顶端与限位座的顶端连接并持平，竖直段的下端设有向下倾斜的下弹性段，下弹性段的底端与限位座的底端连接并持平。

前述的一种多点组合动态称重检测设备中，所述限位座的左右两端均设有导向块，导向块的顶部和底部均呈倾斜状，并与限位座的底端和顶端分别相持平，导向块的侧面形状与侧应力板相匹配。

前述的一种多点组合动态称重检测设备中，所述应变组件包括若干沿着车辆行驶方向相互搭接的主应力板，主应力板的一端设有搭接块，后一块主应力板的搭接块置于在前一块主应力板的下方，相邻主应力板之间设有空隙，第一主传感器设置在空隙内。

前述的一种多点组合动态称重检测设备中，所述主受力梁均安装在搭接块的底部，搭接块的底部还设有轮轴识别器。

前述的一种多点组合动态称重检测设备中，所述第二主传感器与侧受力梁垂直分布，第二主传感器的一端通过中支架连接在主受力梁上，第二主传感器与中支架转动连接，第二主传感器的另一端通过感应齿与侧受力梁连接。

与现有技术相比，本发明车辆通过应变组件的形变，配合沿着车辆行驶方向设置的第一主传感器以及轮轴识别器，进行多点多次测量，可以检测出车辆的行驶方向、速度、车型以及重量，检测更加精准，可以检测出变道等异常行驶现象，减少误判，适用范围更广；通过侧受力梁和第二主传感器的设置，可以检测出称重平台侧边沿的压力，检测出车辆溜边的异常现象，通过限位座限制车辆的称重行驶范围，设置的侧应力板不仅可以对力进行缓冲，减少伤害，还可以配合侧传感器对检测到侧应力板以及辅助平台上的受力情况，从而检测出车辆与限位座接触的异常行驶现象；本发明主传感器和侧传感器配合利用，检测范围广、更加全面，减少了车辆异常行驶造成的检测误判，提高了检测精度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是应变组件的结构示意图；

图3是限位座的内部结构示意图；

图4是限位座的外部结构示意图。

附图中的标记为：1、称重平台；11、主受力梁；12、侧受力梁；2、应变组件；21、主应力板；22、搭接块；23、空隙；24、轮轴识别器；31、第一主传感器；32、第二主传感器；33、中支架；34、感应齿；4、限位座；41、侧应力板；411、应力条；412、竖直段；413、上弹性段；414、下弹性段；42、辅助平台；43、支撑梁；44、第一侧传感器；45、第二侧传感器；46、侧支架；47、第一感应片；48、第二感应片；51、缓冲座；52、缓冲弹簧；53、导向块。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。

如图1-4所示，一种多点组合动态称重检测设备，包括称重平台1，称重平台1内设有若干受力梁和主传感器，称重平台1的底部设有应变组件2，所述受力梁包括位于称重平台1中部的主受力梁11以及位于称重平台1两侧的侧受力梁12，主受力梁11的顶端安装在应变组件2上，侧受力梁12的顶端与称重平台1的顶部连接，侧受力梁12的底端与称重平台1的侧面连接；所述主传感器包括沿着车辆行驶方向分布并安装在应变组件2上的若干第一主传感器31以及安装在侧受力梁12上的第二主传感器32；所述称重平台1的顶部两侧均设有限位座4，限位座4的内侧设有沿着车辆行驶方向分布的若干段呈U型的侧应力板41，限位座4的顶部设有辅助平台42，限位座4的内部设有支撑梁43和侧传感器。

所述侧传感器包括第一侧传感器44和第二侧传感器45，第一侧传感器44设置在辅助平台42的底部，第二侧传感器45水平设置，第二侧传感器45的一端通过侧支架46与支撑梁43连接，第二侧传感器45与侧支架46转动连接，第二侧传感器45的另一端通过第一感应片47与侧应力板41连接。第一侧传感器44设置在辅助平台42的底部，用来检测辅助平台42上的受力情况，第二侧传感器45用来检测侧应力板41的受力变形情况，从而产生变化的电信号，经过计算得出撞击到侧应力板41上的力量，且第二侧传感器45与支撑梁43之间转动连接，不会受到支撑梁43的受力形变干扰，保证第二侧传感器45的测量准确性，配合第一侧传感器44，提高侧传感器对车辆为躲避准确称量而制造的异常行驶状态。

所述限位座4内还设有缓冲座51，侧应力板41上设有伸入到缓冲座51内的应力条411，缓冲座51内设有缓冲弹簧52，缓冲弹簧52的两端分别与缓冲座51和应力条411连接，第二侧传感器45上还设有与应力条411连接的第二感应片48。设置的应力条411与缓冲弹簧52连接，可以起到对作用到侧应力板41上的冲击力的缓冲作用，避免较大的冲击力造成损伤，应力条411与第二感应片48连接，第二感应片48可以感应到应力条411处的受力变形，配合第一感应片47对侧应力板41的受力形变感应，即使比较微小的力也可以检测出，提高检测精密度，避免漏检、误检现象。

所述侧应力板41包括竖直段412，竖直段412的上端设有向上倾斜的上弹性段413，上弹性段413的顶端与限位座4的顶端连接并持平，竖直段412的下端设有向下倾斜的下弹性段414，下弹性段414的底端与限位座4的底端连接并持平。上弹性段413、竖直段412和下弹性段414之间呈圆弧过渡，对车辆的破坏小。其中的竖直段412主要起到因受力形变而检测受力的作用，设置的上弹性段413和下弹性段414起到导向的作用，还起到减震缓冲的作用，减少破坏。

所述限位座4的左右两端均设有导向块53，导向块53的顶部和底部均呈倾斜状，并与限位座4的底端和顶端分别相持平，导向块53的侧面形状与侧应力板41相匹配。导向块53上可以设置荧光，设置的导向块53起到导向作用，减少蹭边现象，使得车辆准确行驶到规定的车道位置。

所述应变组件2包括若干沿着车辆行驶方向相互搭接的主应力板21，主应力板21的一端设有搭接块22，后一块主应力板21的搭接块22置于在前一块主应力板21的下方，相邻主应力板21之间设有空隙23，第一主传感器31设置在空隙23内。所述主受力梁11均安装在搭接块22的底部，搭接块22的底部还设有轮轴识别器24。主应力板21相互前后搭接，形成力的传递，安装稳定性高，汽车行驶中不会产生较大的振动，第一主传感器31沿着车辆行驶方向设置在空隙23内，与主应力板21和称重平台1接触，实现车辆的行驶过程中动态多次多点称量、评估，计算得到的数据准确性高，可以检测处装载有液体的车辆实际承重以及变道行为，精测精度高；在搭接块22的下方设置轮轴识别器24，不仅检测准确，而且安装稳定性好，减少受损现象，延长使用寿命；设置的多个轮轴识别器24利用多个轮轴识别器24之间的距离和两者时间差测量车辆运行方向和速度，防止倒车或点刹车等作弊现象，配合第一主传感器31，就能准确得到具体车型的载重，判断是否超重以及是否有超速和异常行驶现象，提高检测数据的准确性。

所述第二主传感器32与侧受力梁12垂直分布，第二主传感器32的一端通过中支架33连接在主受力梁11上，第二主传感器32与中支架33转动连接，第二主传感器32的另一端通过感应齿34与侧受力梁12连接。第二主传感器32用来检测侧受力梁12的受力变形情况，从而产生变化的电信号，经过计算得出轴重，即使一些压边、溜边形式的汽车也能够检测到重量，且第二主传感器32与主受力梁11之间是转动连接，不会受到主受力梁11的受力形变影响，避免主受力梁11对第二主传感器32的干扰，保证第二主传感器32对称重平台1侧部的检测准确性。

工作原理：车辆正常行驶在称重平台1上时，应变组件2发生形变，多个沿着车辆行驶方向设置的第一主传感器31进行多点多次测量，配合对应的轮轴识别器24，可以检测出车辆的行驶方向、速度、车型以及重量，可以检测出装载有大量液体的车辆的承重以及变道等异常行驶状态，适用范围广，检测准确高；通过限位座4限制车辆的称重行驶范围，若车辆为了逃避称重而异常行驶，当若车辆出现溜边、压边情况，车辆行驶到称重平台1的侧部时，侧受力梁12发生形变，第二主传感器32产生相应电信号，表明车辆异常行驶状态；进一步，当车辆出现依靠限位座4，例如行到限位座4的侧面或者顶面等异常行驶来躲避检测时，限位座4一方面通过侧应力板41来进行缓冲以及对车辆轮胎的保护，限位座4另一方面也能通过内设的侧传感器较好地检测出限位座4处的受力情况，从而能够较好地检测出车辆异常行驶现象。

Claims (7)

1.一种多点组合动态称重检测设备，包括称重平台（1），称重平台（1）内设有若干受力梁和主传感器，其特征在于：称重平台（1）的底部设有应变组件（2），所述受力梁包括位于称重平台（1）中部的主受力梁（11）以及位于称重平台（1）两侧的侧受力梁（12），主受力梁（11）的顶端安装在应变组件（2）上，侧受力梁（12）的顶端与称重平台（1）的顶部连接，侧受力梁（12）的底端与称重平台（1）的侧面连接；所述主传感器包括沿着车辆行驶方向分布并安装在应变组件（2）上的若干第一主传感器（31）以及安装在侧受力梁（12）上的第二主传感器（32）；所述称重平台（1）的顶部两侧均设有限位座（4），限位座（4）的内侧设有若干段呈U型的侧应力板（41），限位座（4）的顶部设有辅助平台（42），限位座（4）的内部设有支撑梁（43）和侧传感器；

所述应变组件（2）包括若干沿着车辆行驶方向相互搭接的主应力板（21），主应力板（21）的一端设有搭接块（22），后一块主应力板（21）的搭接块（22）置于在前一块主应力板（21）的下方，相邻主应力板（21）之间设有空隙（23），第一主传感器（31）设置在空隙（23）内。

2.根据权利要求1所述的一种多点组合动态称重检测设备，其特征在于：所述侧传感器包括第一侧传感器（44）和第二侧传感器（45），第一侧传感器（44）设置在辅助平台（42）的底部，第二侧传感器（45）水平设置，第二侧传感器（45）的一端通过侧支架（46）与支撑梁（43）连接，第二侧传感器（45）与侧支架（46）转动连接，第二侧传感器（45）的另一端通过第一感应片（47）与侧应力板（41）连接。

3.根据权利要求2所述的一种多点组合动态称重检测设备，其特征在于：所述限位座（4）内还设有缓冲座（51），侧应力板（41）上设有伸入到缓冲座（51）内的应力条（411），缓冲座（51）内设有缓冲弹簧（52），缓冲弹簧（52）的两端分别与缓冲座（51）和应力条（411）连接，第二侧传感器（45）上还设有与应力条（411）连接的第二感应片（48）。

4.根据权利要求1所述的一种多点组合动态称重检测设备，其特征在于：所述侧应力板（41）包括竖直段（412），竖直段（412）的上端设有向上倾斜的上弹性段（413），上弹性段（413）的顶端与限位座（4）的顶端连接并持平，竖直段（412）的下端设有向下倾斜的下弹性段（414），下弹性段（414）的底端与限位座（4）的底端连接并持平。

5.根据权利要求4所述的一种多点组合动态称重检测设备，其特征在于：所述限位座（4）的左右两端均设有导向块（53），导向块（53）的顶部和底部均呈倾斜状，并与限位座（4）的底端和顶端分别相持平，导向块（53）的侧面形状与侧应力板（41）相匹配。

6.根据权利要求1所述的一种多点组合动态称重检测设备，其特征在于：所述主受力梁（11）均安装在搭接块（22）的底部，搭接块（22）的底部还设有轮轴识别器（24）。

7.根据权利要求1所述的一种多点组合动态称重检测设备，其特征在于：所述第二主传感器（32）与侧受力梁（12）垂直分布，第二主传感器（32）的一端通过中支架（33）连接在主受力梁（11）上，第二主传感器（32）与中支架（33）转动连接，第二主传感器（32）的另一端通过感应齿（34）与侧受力梁（12）连接。

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