CN112146736A - 一种收费站车辆超载检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及超载检测仪技术领域，且公开了一种收费站车辆超载检测仪，包括工作箱，工作箱右侧面的顶端固定连接有稳定板，稳定板上表面的前端固定连接有控制板，控制板左侧面的顶端固定连接有伺服电机，伺服电机输出端固定连接有转动轴，转动轴右端穿过控制板左侧面的顶端并且伸入控制板内部固定连接有主轴，主轴外侧壁固定连接有转动板。该收费站车辆超载检测仪，通过控制板、伺服电机、转动轴、主轴、转动板、连接轴、滚珠轴承、竖板和防撞板的配合作用，对车辆放行时，伺服电机带动转动板转动，转动板由于转动而升高，便于车辆司机观察转动板位置，直至转动板完全打开，车辆可正常通过，转动板不会对车辆造成破坏，提高了安全性与实用性。

Description

一种收费站车辆超载检测仪

技术领域

本发明涉及超载检测仪技术领域，具体为一种收费站车辆超载检测仪。

背景技术

目前，超载是指交通运输工具的实际装载量超过核定的最大容许限度，货运超载通常是指机动车运输的货物超过货运机动车的装载能力，超载运输造成的破坏与损失触目惊心，有关部门不断强调严加管理，但就是屡治不愈，时至今日超载状况未见根本性好转，有些地方还愈演愈烈，成为公路运输的一种癌症，超载会造成许多危害，比如造成公路的损坏，容易引起交通事故等等，现有的收费站车辆超载检测仪有着诸多缺点，比如不能实现无线的功能，不方便使用者的操作，容易被损坏，实用性较低。

在中国专利公告号CN208043216U中公开了一种基于无线通信网络的车辆超载检测系统，该基于无线通信网络的车辆超载检测系统在使用该基于无线通信网络的车辆超载检测系统时，首先可以将保护膜给揭开，因为保护膜和承载主体上均设置有防水层，所以其可以很好的保护该装置，在下雨天时不会让雨水流进该装置，达到一个防腐蚀的作用，提高该装置的使用年限，当车辆行驶到该承载主体上时，承载主体内部的强力弹簧、支撑杆和复合弹簧都可以起到一个支撑的作用，而减震弹簧可以起到一个减震的作用，承载主体表面的压力传感器会将车辆的重量数据传递给超载检测仪，超载检测仪经过分析后将信号传递给喇叭和警示灯，如果车辆超载，喇叭会进行大声报警，而警示灯会进行闪烁提示警告，如果车辆没有超载，超载检测仪会将信号传递给控制模块，控制模块会控制阻挡件进行旋转，通过转轴旋转至凹槽的内部，对车辆进行放行，如果车辆超载，出现硬闯的情况，阻挡件顶部的锥形结构会戳破轮胎，阻止车辆的前进，使用者也可以通过蓝牙连接模块与该装置连接，查看车辆的数据与超载的情况等等，但是这种方式存在很大缺陷：对车辆放行时，由于阻挡件的高度较低，当车辆行驶时比较不方便看到阻挡件，阻挡件未完全旋转至凹槽内部时，车辆通过阻挡件比较容易对车辆造成破坏，降低了实用性，不利于推广使用。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种收费站车辆超载检测仪，解决了背景技术中提出的对车辆放行时，由于阻挡件的高度较低，当车辆行驶时比较不方便看到阻挡件，阻挡件未完全旋转至凹槽内部时，车辆通过阻挡件比较容易对车辆造成破坏，降低了实用性，不利于推广使用的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种收费站车辆超载检测仪，包括工作箱，所述工作箱右侧面的顶端固定连接有稳定板，所述稳定板上表面的前端固定连接有控制板，所述控制板上表面开设有连通槽，控制板左侧面的顶端固定连接有伺服电机，所述伺服电机输出端固定连接有转动轴，所述转动轴右端穿过控制板左侧面的顶端并且伸入控制板内部固定连接有主轴，所述主轴外侧壁固定连接有转动板，稳定板上表面的后端固定连接有竖板，所述竖板上表面开设有开槽，转动板下表面的后端固定连接有防撞板，所述防撞板下表面与竖板内腔底侧壁接触。

优选的，所述工作箱内部设置有工作腔，所述工作箱上表面开设有工作口，工作箱顶端内部设置有支撑板，工作箱内腔底侧壁的中间部位固定连接有超载检测仪，所述超载检测仪上表面与支撑板下表面的中间部位接触，支撑板下表面固定连接有多组强力弹簧，所述强力弹簧另一端固定连接有移动板，所述移动板中间部位开设有开口，所述超载检测仪设置在移动板内部，移动板外表面与工作箱内腔侧壁接触，移动板下方设置有四组缓冲装置，所述强力弹簧内部设置有限位装置。

优选的，四组所述缓冲装置分别设置在移动板的四角，缓冲装置包括第一安装板和第二安装板，四组所述第一安装板上表面分别与移动板下表面的四角分别固定连接，第一安装板下表面固定连接有缓冲板，所述缓冲板下表面固定连接有铁板，所述铁板下表面固定连接有橡胶板，所述橡胶板内部设置有多组加强钢筋组，所述加强钢筋组设置有十四组加强钢筋，所述橡胶板下表面固定连接有第二安装板，所述第二安装板下表面与工作箱内腔底侧壁固定连接。

优选的，所述限位装置包括固定板，所述固定板上表面固定连接有辅助板，所述辅助板上表面与支撑板下表面固定连接，固定板左侧面的中间部位和右侧面的中间部位均固定连接有滑条，所述滑条外侧设置有第一滑轨，所述第一滑轨底端与移动板上表面固定连接，滑条外侧面的底端可滑动设置在第一滑轨内侧面的顶端，两组所述滑条的顶端分别与辅助板下表面的左端和右端固定连接。

优选的，所述支撑板左侧面的前端和后端与右侧面的前端和后端均固定连接第一滑块，所述工作箱内腔左侧壁的前上方和后上方与内腔右侧壁的前上方和前下方均开设有滑槽，所述第一滑块可滑动设置在滑槽内部。

优选的，所述支撑板上表面固定连接有保护垫，所述保护垫上表面设置有防滑纹。

优选的，所述主轴右端固定连接有连接轴，所述控制板内腔右侧壁固定连接有滚珠轴承，所述连接轴右端外侧壁与滚珠轴承内腔侧壁固定连接。

优选的，所述伺服电机底端固定连接有支板，所述支板右侧面与控制板左侧面的顶端固定连接。

优选的，所述竖板远离所述控制板一侧壁还设置有锁定装置，所述锁定装置包括：

第二滑轨，所述第二滑轨设置为两条，两条所述第二滑轨对称分布在所述竖板一侧壁的左右两侧，所述第二滑轨侧壁与所述竖板侧壁固定连接，所述第二滑轨底端设置第一挡板，所述第一挡板侧壁与所述竖板侧壁固定连接；

第二滑块，所述第二滑块设置在所述第二滑轨上，所述第二滑块侧壁分别与两条所述第二滑轨滑动连接，所述第二滑块中心设置第一通孔，所述第二滑块上端设置第一凹槽，所述第一凹槽与所述第一通孔连通，所述第一凹槽内设置有转盘，所述转盘中心设置螺纹孔，所述转盘两侧均设置第二凹槽，所述第二凹槽内设置第一弹簧，所述第一弹簧一端与所述第二凹槽内壁固定连接，所述第一弹簧另一端与滑杆一端固定连接，所述滑杆另一端延伸至所述第二凹槽外部，所述滑杆与所述第二凹槽滑动连接，所述滑杆为铁材质；

电磁铁，两个所述电磁铁对称分布在所述第二凹槽内，两个所述电磁铁的侧壁与所述第二凹槽侧壁固定连接；

第一连杆，两个所述第一连杆对称设置在所述第二滑块左右两侧，所述第一连杆一端与所述第二滑块侧壁铰接连接，所述第一连杆另一端与第二连杆靠近所述竖板一端铰接连接，所述第二连杆一端与所述竖板侧壁底部铰接连接，所述第二连杆另一端设置第二挡块，所述第二挡块下表面与所述转动板上表面接触；

第一电机，所述第一电机设置在所述第二滑块下方，所述第一电机侧壁与所述竖板侧壁固定连接，所述第一电机输出端与螺杆一端固定连接，所述螺杆另一端穿过所述第一通孔并通过所述螺纹孔与所述转盘螺纹连接。

优选的，还包括：

计时器，所述计时器设置在所述支撑板上，用于记录所述支撑板从开始向下运动到停止向下运动的时长；

报警器，所述报警器设置在所述支撑板上；

控制器，所述控制器设置在所述支撑板上，所述控制器分别与所述计时器、所述报警器电性连接；

所述控制器基于所述计时器控制所述报警器工作，包括以下步骤：

步骤1：基于所述计时器的记录时长，通过公式(1)计算所述强力弹簧的阻尼系数：

其中，C₁为所述强力弹簧的阻尼系数，ln为对数函数，δ为所述强力弹簧的恢复系数，π为圆周率，π取3.14，m₁为所述支撑板的质量，m₂为所述支撑板上承载车辆的总质量，g为重力加速度，g取9.8m/s2,n为所述强力弹簧的总数量，K_i为第i个所述强力弹簧的弹性系数，t₁为所述计时器记录的所述支撑板从开始向下运动到停止向下运动的时长；

步骤2：基于步骤1，通过公式(2)计算所述强力弹簧的实际缓冲效果评估值：

其中，Q₁为所述强力弹簧的实际缓冲效果评估值，E_i为第i个所述强力弹簧的弹性模量，μ_i为第i个所述强力弹簧的泊松比，S₁为所述支撑板上表面的表面积，l₁为所述强力弹簧的预设最大压缩长度；

步骤3：所述控制器将所述强力弹簧的实际缓冲效果评估值与所述强力弹簧的预设缓冲效果评估值比较，当所述强力弹簧的实际缓冲效果评估值小于所述强力弹簧的预设缓冲效果评估值时，所述控制器控制所述报警器发出报警。

(三)有益效果

本发明提供了一种收费站车辆超载检测仪，具备以下有益效果：

1、该收费站车辆超载检测仪，通过控制板、伺服电机、转动轴、主轴、转动板、连接轴、滚珠轴承、竖板和防撞板的配合作用，对车辆放行时，伺服电机带动转动板转动，转动板由于转动而升高，便于车辆司机观察转动板位置，直至转动板完全打开，车辆可正常通过，转动板不会对车辆造成破坏，提高了安全性与实用性。

2、该收费站车辆超载检测仪，通过强力弹簧、滑条、第一滑轨、固定板、移动板、橡胶板、缓冲板、铁板和加强钢筋组的配合作用，可以使支撑板具有一定的缓冲作用，延长装置使用时间。

3、该收费站车辆超载检测仪，通过固定板、辅助板、滑条和第一滑轨的配合作用，可以辅助强力弹簧稳定的进行伸缩，防止其发生偏斜，通过第一滑块和滑槽的配合作用，可以辅助支撑板稳定的进行上下的移动，通过加强钢筋组的作用，可以提高橡胶板的耐抗击性，提高装置的稳定性。

4、该收费站车辆超载检测仪，通过竖板的作用，可以对转动板进行一定的支撑固定，通过防撞板的作用，可以对转动板起到一定的保护，同时可以防止转动板和竖板发生剧烈的碰撞，通过稳定板的作用，可以对竖板和控制板进行一定的固定，提高了装置的实用性。

5、该收费站车辆超载检测仪，通过连接轴和滚珠轴承的作用，可以辅助主轴更稳定的进行转动，进而使转动板进行更稳定的转动，通过第一安装板和第二安装板的作用，可以辅助移动板稳定的进行上下的移动，通过保护垫的作用，可以对支撑板起到一定的保护，减小车辆对支撑板造成的磨损。

6、该收费站车辆超载检测仪，通过设置锁定装置，能够对转动板进行固定，增加转动板闭合时的稳定性，避免人为抬起转动板，也提高了安全性，同时，第二滑块的运行需在电磁铁通电的情况下进行，若电磁铁未通电，螺杆带动转盘空转，无法带动第二滑块运动，为锁定装置增加了防错功能，只有满足放行条件电磁铁才可以通电，才能用锁定装置对转动板进行锁闭或开启，进一步提高了装置的安全性。

7、该收费站车辆超载检测仪，通过设置报警器，当实际缓冲效果评估值小于预设缓冲效果评估值时,控制器控制报警器发出报警，提示工作人员对支撑板下方的强力弹簧进行检修，从而提高装置对车辆的缓冲效果评估值，使得支撑板更加稳定，避免因缓冲效果评估值差而使超载检测仪损坏，延长了装置的使用寿命。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明工作箱部分的剖视结构示意图；

图3为本发明转动板部分的立体结构示意图；

图4为本发明缓冲板部分的结构展开图；

图5为本发明固定板部分的立体结构示意图；

图6为本发明锁定装置的一种状态示意图；

图7为本发明锁定装置的另一种状态示意图。

图中：1、工作箱；2、支撑板；3、超载检测仪；4、强力弹簧；5、移动板；6、缓冲装置；601、第一安装板；602、第二安装板；603、橡胶板；604、加强钢筋组；605、铁板；606、缓冲板；7、限位装置；701、固定板；702、滑条；703、第一滑轨；704、辅助板；8、稳定板；9、控制板；10、伺服电机；11、转动轴；12、主轴；13、转动板；14、竖板；15、防撞板；16、第一滑块；17、保护垫；18、连接轴；19、滚珠轴承；20、支板；21、第二滑轨；22、第一挡板；23、第二滑块；24、第一通孔；25、第一凹槽；26、转盘；27、第二凹槽；28、第一弹簧；29、滑杆；30、电磁铁；31、第一连杆；32、第二连杆；33、第二挡块；34、第一电机；35、螺杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种收费站车辆超载检测仪，包括工作箱1，工作箱1右侧面的顶端固定连接有稳定板8，稳定板8上表面的前端固定连接有控制板9，控制板9上表面开设有连通槽，控制板9左侧面的顶端固定连接有伺服电机10，伺服电机10输出端固定连接有转动轴11，转动轴11右端穿过控制板9左侧面的顶端并且伸入控制板9内部固定连接有主轴12，主轴12外侧壁固定连接有转动板13，稳定板8上表面的后端固定连接有竖板14，竖板14上表面开设有开槽，转动板13下表面的后端固定连接有防撞板15，防撞板15下表面与竖板14内腔底侧壁接触。

具体的，工作箱1内部设置有工作腔，工作箱1上表面开设有工作口，工作箱1顶端内部设置有支撑板2，工作箱1内腔底侧壁的中间部位固定连接有超载检测仪3，超载检测仪3上表面与支撑板2下表面的中间部位接触，支撑板2下表面固定连接有多组强力弹簧4，强力弹簧4另一端固定连接有移动板5，移动板5中间部位开设有开口，超载检测仪3设置在移动板5内部，移动板5外表面与工作箱1内腔侧壁接触，移动板5下方设置有四组缓冲装置6，强力弹簧4内部设置有限位装置7。

具体的，为了提高装置的缓冲效果评估值，四组缓冲装置6分别设置在移动板5的四角，缓冲装置6包括第一安装板601和第二安装板602，四组第一安装板601上表面分别与移动板5下表面的四角分别固定连接，第一安装板601下表面固定连接有缓冲板606，缓冲板606下表面固定连接有铁板605，铁板605下表面固定连接有橡胶板603，橡胶板603内部设置有多组加强钢筋组604，加强钢筋组604设置有十四组加强钢筋，橡胶板603下表面固定连接有第二安装板602，第二安装板602下表面与工作箱1内腔底侧壁固定连接，强力弹簧4和缓冲装置6配合作用，可以对车辆起到一定的缓冲作用，减小车辆对装置产生的破坏力。

具体的，为了使车辆司机更准确的停靠车辆，限位装置7包括固定板701，固定板701上表面固定连接有辅助板704，辅助板704上表面与支撑板2下表面固定连接，固定板701左侧面的中间部位和右侧面的中间部位均固定连接有滑条702，滑条702外侧设置有第一滑轨703，第一滑轨703底端与移动板5上表面固定连接，滑条702外侧面的底端可滑动设置在第一滑轨703内侧面的顶端，两组滑条702的顶端分别与辅助板704下表面的左端和右端固定连接，启动伺服电机10，伺服电机10带动转动轴11进行转动，转动轴11带动主轴12进行转动，连接轴18和滚珠轴承19配合作用，可以辅助主轴12稳定的进行转动，进而对转动板13的角度进行调节，使防撞板15下表面与竖板14接触，竖板14和防撞板15配合作用，可以对转动板13起到一定的支撑固定的作用，可以对转动板13的角度进行一定的调节。

具体的，为了使移动板5稳定的进行上下的移动，支撑板2左侧面的前端和后端与右侧面的前端和后端均固定连接第一滑块16，工作箱1内腔左侧壁的前上方和后上方与内腔右侧壁的前上方和前下方均开设有滑槽，第一滑块16可滑动设置在滑槽内部。

具体的，为了削弱车辆对支撑板2的破坏力，延长装置的使用时间，支撑板2上表面固定连接有保护垫17，保护垫17上表面设置有防滑纹。

具体的，为了辅助主轴12进行转动，进而对转动板13的角度进行调节，主轴12右端固定连接有连接轴18，控制板9内腔右侧壁固定连接有滚珠轴承19，连接轴18右端外侧壁与滚珠轴承19内腔侧壁固定连接，滚珠轴承19可以辅助连接轴18进行转动。

具体的，为了固定伺服电机10，使伺服电机10更稳定的进行工作，伺服电机10底端固定连接有支板20，支板20右侧面与控制板9左侧面的顶端固定连接。

在使用时，将装置埋设在外界收费站处，使支撑板2与外界地面处于同一水平线上，当车辆移动到支撑板2上时，车辆对支撑板2产生一定的压力，进而对超载检测仪3产生一定的压力，超载检测仪3与外界设备电连接，车辆是否超载的数据在外界设备上显示出来，工作人员对其做出判断，强力弹簧4和缓冲装置6配合作用，可以对车辆起到一定的缓冲作用，减小车辆对装置产生的破坏力，滑条702可以在第一滑轨703内部进行上下的移动，可以辅助强力弹簧4稳定的进行上下的移动，对车辆进行缓冲的作用，缓冲板606和橡胶板603配合作用，可以使支撑板2对车辆产生的缓冲效果评估值更好，同时可以辅助车辆司机更准确的停靠车辆，将转动板13转动到前后的方向，可以对车辆进行一定的阻挡，并且转动板13具有一定的高度，可以使车辆司机比较及时的看到转动板13，启动伺服电机10，伺服电机10带动转动轴11进行转动，转动轴11带动主轴12进行转动，连接轴18和滚珠轴承19配合作用，可以辅助主轴12稳定的进行转动，进而对转动板13的角度进行调节，使防撞板15下表面与竖板14接触，竖板14和防撞板15配合作用，可以对转动板13起到一定的支撑固定的作用，可以对转动板13的角度进行一定的调节，提高了实用性。

综上所述，该收费站车辆超载检测仪3，通过控制板9、伺服电机10、转动轴11、主轴12、转动板13、连接轴18、滚珠轴承19、竖板14和防撞板15的配合作用，对车辆放行时，伺服电机10带动转动板13转动，转动板13由于转动而升高，便于车辆司机观察转动板13位置，直至转动板13完全打开，车辆可正常通过，转动板13不会对车辆造成破坏，提高了安全性与实用性，同时，转动板13下表面的防撞板15与竖板14内腔底侧壁接触时，可以对车辆起到阻挡作用，防止车辆出现硬闯的情况；通过强力弹簧4、滑条702、第一滑轨703、固定板701、移动板5、橡胶板603、缓冲板606、铁板605和加强钢筋组604的配合作用，可以使支撑板2具有一定的缓冲作用，延长装置使用时间；通过固定板701、辅助板704、滑条702和第一滑轨703的配合作用，可以辅助强力弹簧4稳定的进行伸缩，防止其发生偏斜，通过第一滑块16和滑槽的配合作用，可以辅助支撑板2稳定的进行上下的移动，通过加强钢筋组604的作用，可以提高橡胶板603的耐抗击性，提高装置的稳定性，通过竖板14的作用，可以对转动板13进行一定的支撑固定，通过防撞板15的作用，可以对转动板13起到一定的保护，同时可以防止转动板13和竖板14发生剧烈的碰撞，通过稳定板8的作用，可以对竖板14和控制板9进行一定的固定，提高了装置的实用性，通过连接轴18和滚珠轴承19的作用，可以辅助主轴12更稳定的进行转动，进而使转动板13进行更稳定的转动，通过第一安装板601和第二安装板602的作用，可以辅助移动板5稳定的进行上下的移动，通过保护垫17的作用，可以对支撑板2起到一定的保护，减小车辆对支撑板2造成的磨损。

在一个实施例中，如图6、图7所示，所述竖板14远离所述控制板9一侧壁还设置有锁定装置，所述锁定装置包括：

第二滑轨21，所述第二滑轨21设置为两条，两条所述第二滑轨21对称分布在所述竖板14一侧壁的左右两侧，所述第二滑轨21侧壁与所述竖板14侧壁固定连接，所述第二滑轨21底端设置第一挡板22，所述第一挡板22侧壁与所述竖板14侧壁固定连接；

第二滑块23，所述第二滑块23设置在所述第二滑轨21上，所述第二滑块23侧壁分别与两条所述第二滑轨21滑动连接，所述第二滑块23中心设置第一通孔24，所述第二滑块23上端设置第一凹槽25，所述第一凹槽25与所述第一通孔24连通，所述第一凹槽25内设置有转盘26，所述转盘26中心设置螺纹孔，所述转盘26两侧均设置第二凹槽27，所述第二凹槽27内设置第一弹簧28，所述第一弹簧28一端与所述第二凹槽27内壁固定连接，所述第一弹簧28另一端与滑杆29一端固定连接，所述滑杆29另一端延伸至所述第二凹槽27外部，所述滑杆29与所述第二凹槽27滑动连接，所述滑杆29为铁材质；

电磁铁30，两个所述电磁铁30对称分布在所述第二凹槽27内，两个所述电磁铁30的侧壁与所述第二凹槽27侧壁固定连接；

第一连杆31，两个所述第一连杆31对称设置在所述第二滑块23左右两侧，所述第一连杆31一端与所述第二滑块23侧壁铰接连接，所述第一连杆31另一端与第二连杆32靠近所述竖板14一端铰接连接，所述第二连杆32一端与所述竖板14侧壁底部铰接连接，所述第二连杆32另一端设置第二挡块33，所述第二挡块33下表面与所述转动板13上表面接触；

第一电机34，所述第一电机34设置在所述第二滑块23下方，所述第一电机34侧壁与所述竖板14侧壁固定连接，所述第一电机34输出端与螺杆35一端固定连接，所述螺杆35另一端穿过所述第一通孔24并通过所述螺纹孔与所述转盘26螺纹连接。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：当转动板13落下后，转动板13下表面设置的防撞板与竖板14接触，此时，电磁铁30可以通电，铁材质的滑杆29被电磁铁30吸住，使得转盘26与第二滑块23固定在一起，第一电机34为正反转电机，当第一电机34正转时，第一电机34带动螺杆35正转，螺杆35与转盘26螺纹连接，在螺纹传动作用下，转盘26沿螺杆35轴向方向向上运动，并通过滑杆29与电磁铁30吸合带动第二滑块23沿第二滑轨21向上运动，第二滑块23带动两侧的第一连杆31向上运动，第一连杆31拉动第二连杆32朝第一电机34方向移动，从而带动第二挡块33向转动板13上方移动，直到第二挡块33的下表面与转动板13的上表面接触，此时，两个第二挡块33的侧壁也相互贴合，从而将转动板13锁定在竖板14的开槽内，然后电磁铁30与第一电机34均断电，在第一弹簧28的作用下，滑杆29向第二凹槽27内收缩，使得滑杆29与电磁铁30表面脱离，当车辆需要放行时，重新通电，电磁铁30将滑杆29再次吸住，第一电机34反转并带动螺杆35反转，螺杆35通过转盘26带动第二滑块23沿第二滑轨21向下移动，使得第二挡块33远离转动板13，然后转动板13在伺服电机的带动下转动，从而为车辆放行，第一挡块能够起到限位作用，防止第二滑块23从第二滑轨21下端脱落，通过设置锁定装置，能够对转动板13进行固定，增加转动板13闭合时的稳定性，避免人为抬起转动板13，也提高了安全性，同时，第二滑块23的运行需在电磁铁30通电的情况下进行，若电磁铁30未通电，螺杆35带动转盘26空转，无法带动第二滑块23运动，为锁定装置增加了防错功能，只有满足放行条件电磁铁30才可以通电，才能用锁定装置对转动板13进行锁闭或开启，进一步提高了装置的安全性。

在一个实施例中，还包括：

计时器，所述计时器设置在所述支撑板2上，用于记录所述支撑板2从开始向下运动到停止向下运动的时长；

报警器，所述报警器设置在所述支撑板2上；

控制器，所述控制器设置在所述支撑板2上，所述控制器分别与所述计时器、所述报警器电性连接；

所述控制器基于所述计时器控制所述报警器工作，包括以下步骤：

步骤1：基于所述计时器的记录时长，通过公式(1)计算所述强力弹簧4的阻尼系数：

其中，C₁为所述强力弹簧4的阻尼系数，ln为对数函数，δ为所述强力弹簧4的恢复系数，π为圆周率，π取3.14，m₁为所述支撑板2的质量，m₂为所述支撑板2上承载车辆的总质量，g为重力加速度，g取9.8m/s2,n为所述强力弹簧4的总数量，K_i为第i个所述强力弹簧4的弹性系数，t₁为所述计时器记录的所述支撑板2从开始向下运动到停止向下运动的时长；

步骤2：基于步骤1，通过公式(2)计算所述强力弹簧4的实际缓冲效果评估值：

其中，Q₁为所述强力弹簧4的实际缓冲效果评估值，E_i为第i个所述强力弹簧4的弹性模量，μ_i为第i个所述强力弹簧4的泊松比，S₁为所述支撑板2上表面的表面积，l₁为所述强力弹簧4的预设最大压缩长度；

步骤3：所述控制器将所述强力弹簧4的实际缓冲效果评估值与所述强力弹簧4的预设缓冲效果评估值比较，当所述强力弹簧4的实际缓冲效果评估值小于所述强力弹簧4的预设缓冲效果评估值时，所述控制器控制所述报警器发出报警。

上述技术方案的工作原理及有益效果为：当支撑板2上有车辆时，支撑板2开始向下运动，此时计时器开始记录支撑板2向下运动的时长，直至支撑板2停止运动，通过超载检测仪3可以检测出支撑板2上承载车辆的总质量，并通过公式(1)可以计算出支撑板2下方的强力弹簧4的阻尼系数，然后再通过公式(2)计算强力弹簧4的实际缓冲效果评估值，其中，公式(1)中综合考虑强力弹簧4的恢复系数及每个强力弹簧4的弹性系数，并准确记录支撑板2的运动时长，使得强力弹簧4的阻尼系数的计算结果更加可靠，公式(2)中结合了强力弹簧4的平均弹性模量与平均泊松比，准确计算出强力弹簧4的实际缓冲效果评估值，然后控制器将公式(2)计算的实际缓冲效果评估值与在控制器内的预设缓冲效果评估值进行比较，当实际缓冲效果评估值小于预设缓冲效果评估值时，说明部分强力弹簧4已失效，无法对支撑板2起到良好的缓冲效果评估值，通过设置报警器，控制器控制报警器发出报警，提示工作人员对支撑板2下方的强力弹簧4进行检修，从而提高装置对车辆的缓冲效果评估值，使得支撑板2更加稳定，避免因缓冲效果评估值差而使超载检测仪3损坏，延长了装置的使用寿命。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种收费站车辆超载检测仪，包括工作箱(1)，其特征在于：所述工作箱(1)右侧面的顶端固定连接有稳定板(8)，所述稳定板(8)上表面的前端固定连接有控制板(9)，所述控制板(9)上表面开设有连通槽，控制板(9)左侧面的顶端固定连接有伺服电机(10)，所述伺服电机(10)输出端固定连接有转动轴(11)，所述转动轴(11)右端穿过控制板(9)左侧面的顶端并且伸入控制板(9)内部固定连接有主轴(12)，所述主轴(12)外侧壁固定连接有转动板(13)，稳定板(8)上表面的后端固定连接有竖板(14)，所述竖板(14)上表面开设有开槽，转动板(13)下表面的后端固定连接有防撞板(15)，所述防撞板(15)下表面与竖板(14)内腔底侧壁接触。

2.根据权利要求1所述的一种收费站车辆超载检测仪，其特征在于：所述工作箱(1)内部设置有工作腔，所述工作箱(1)上表面开设有工作口，工作箱(1)顶端内部设置有支撑板(2)，工作箱(1)内腔底侧壁的中间部位固定连接有超载检测仪(3)，所述超载检测仪(3)上表面与支撑板(2)下表面的中间部位接触，支撑板(2)下表面固定连接有多组强力弹簧(4)，所述强力弹簧(4)另一端固定连接有移动板(5)，所述移动板(5)中间部位开设有开口，所述超载检测仪(3)设置在移动板(5)内部，移动板(5)外表面与工作箱(1)内腔侧壁接触，移动板(5)下方设置有四组缓冲装置(6)，所述强力弹簧(4)内部设置有限位装置(7)。

3.根据权利要求2所述的一种收费站车辆超载检测仪，其特征在于：四组所述缓冲装置(6)分别设置在移动板(5)的四角，缓冲装置(6)包括第一安装板(601)和第二安装板(602)，四组所述第一安装板(601)上表面分别与移动板(5)下表面的四角分别固定连接，第一安装板(601)下表面固定连接有缓冲板(606)，所述缓冲板(606)下表面固定连接有铁板(605)，所述铁板(605)下表面固定连接有橡胶板(603)，所述橡胶板(603)内部设置有多组加强钢筋组(604)，所述加强钢筋组(604)设置有十四组加强钢筋，所述橡胶板(603)下表面固定连接有第二安装板(602)，所述第二安装板(602)下表面与工作箱(1)内腔底侧壁固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种收费站车辆超载检测仪，其特征在于：所述限位装置(7)包括固定板(701)，所述固定板(701)上表面固定连接有辅助板(704)，所述辅助板(704)上表面与支撑板(2)下表面固定连接，固定板(701)左侧面的中间部位和右侧面的中间部位均固定连接有滑条(702)，所述滑条(702)外侧设置有第一滑轨(703)，所述第一滑轨(703)底端与移动板(5)上表面固定连接，滑条(702)外侧面的底端可滑动设置在第一滑轨(703)内侧面的顶端，两组所述滑条(702)的顶端分别与辅助板(704)下表面的左端和右端固定连接。

5.根据权利要求2所述的一种收费站车辆超载检测仪，其特征在于：所述支撑板(2)左侧面的前端和后端与右侧面的前端和后端均固定连接第一滑块(16)，所述工作箱(1)内腔左侧壁的前上方和后上方与内腔右侧壁的前上方和前下方均开设有滑槽，所述第一滑块(16)可滑动设置在滑槽内部。

6.根据权利要求2所述的一种收费站车辆超载检测仪，其特征在于：所述支撑板(2)上表面固定连接有保护垫(17)，所述保护垫(17)上表面设置有防滑纹。

7.根据权利要求1所述的一种收费站车辆超载检测仪，其特征在于：所述主轴(12)右端固定连接有连接轴(18)，所述控制板(9)内腔右侧壁固定连接有滚珠轴承(19)，所述连接轴(18)右端外侧壁与滚珠轴承(19)内腔侧壁固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种收费站车辆超载检测仪，其特征在于：所述伺服电机(10)底端固定连接有支板(20)，所述支板(20)右侧面与控制板(9)左侧面的顶端固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种收费站车辆超载检测仪，其特征在于：所述竖板(14)远离所述控制板(9)一侧壁还设置有锁定装置，所述锁定装置包括：

第二滑轨(21)，所述第二滑轨(21)设置为两条，两条所述第二滑轨(21)对称分布在所述竖板(14)一侧壁的左右两侧，所述第二滑轨(21)侧壁与所述竖板(14)侧壁固定连接，所述第二滑轨(21)底端设置第一挡板(22)，所述第一挡板(22)侧壁与所述竖板(14)侧壁固定连接；

第二滑块(23)，所述第二滑块(23)设置在所述第二滑轨(21)上，所述第二滑块(23)侧壁分别与两条所述第二滑轨(21)滑动连接，所述第二滑块(23)中心设置第一通孔(24)，所述第二滑块(23)上端设置第一凹槽(25)，所述第一凹槽(25)与所述第一通孔(24)连通，所述第一凹槽(25)内设置有转盘(26)，所述转盘(26)中心设置螺纹孔，所述转盘(26)两侧均设置第二凹槽(27)，所述第二凹槽(27)内设置第一弹簧(28)，所述第一弹簧(28)一端与所述第二凹槽(27)内壁固定连接，所述第一弹簧(28)另一端与滑杆(29)一端固定连接，所述滑杆(29)另一端延伸至所述第二凹槽(27)外部，所述滑杆(29)与所述第二凹槽(27)滑动连接，所述滑杆(29)为铁材质；

电磁铁(30)，两个所述电磁铁(30)对称分布在所述第二凹槽(27)内，两个所述电磁铁(30)的侧壁与所述第二凹槽(27)侧壁固定连接；

第一连杆(31)，两个所述第一连杆(31)对称设置在所述第二滑块(23)左右两侧，所述第一连杆(31)一端与所述第二滑块(23)侧壁铰接连接，所述第一连杆(31)另一端与第二连杆(32)靠近所述竖板(14)一端铰接连接，所述第二连杆(32)一端与所述竖板(14)侧壁底部铰接连接，所述第二连杆(32)另一端设置第二挡块(33)，所述第二挡块(33)下表面与所述转动板(13)上表面接触；

第一电机(34)，所述第一电机(34)设置在所述第二滑块(23)下方，所述第一电机(34)侧壁与所述竖板(14)侧壁固定连接，所述第一电机(34)输出端与螺杆(35)一端固定连接，所述螺杆(35)另一端穿过所述第一通孔(24)并通过所述螺纹孔与所述转盘(26)螺纹连接。

10.根据权利要求2所述的一种收费站车辆超载检测仪，其特征在于：还包括：

计时器，所述计时器设置在所述支撑板(2)上，用于记录所述支撑板(2)从开始向下运动到停止向下运动的时长；

报警器，所述报警器设置在所述支撑板(2)上；

控制器，所述控制器设置在所述支撑板(2)上，所述控制器分别与所述计时器、所述报警器电性连接；

所述控制器基于所述计时器控制所述报警器工作，包括以下步骤：

步骤1：基于所述计时器的记录时长，通过公式(1)计算所述强力弹簧(4)的阻尼系数：

其中，C₁为所述强力弹簧(4)的阻尼系数，ln为对数函数，δ为所述强力弹簧(4)的恢复系数，π为圆周率，π取3.14，m₁为所述支撑板(2)的质量，m₂为所述支撑板(2)上承载车辆的总质量，g为重力加速度，g取9.8m/s²,n为所述强力弹簧(4)的总数量，K_i为第i个所述强力弹簧(4)的弹性系数，t₁为所述计时器记录的所述支撑板(2)从开始向下运动到停止向下运动的时长；

步骤2：基于步骤1，通过公式(2)计算所述强力弹簧(4)的实际缓冲效果评估值：

其中，Q₁为所述强力弹簧(4)的实际缓冲效果评估值，E_i为第i个所述强力弹簧(4)的弹性模量，μ_i为第i个所述强力弹簧(4)的泊松比，S₁为所述支撑板(2)上表面的表面积，l₁为所述强力弹簧(4)的预设最大压缩长度；

步骤3：所述控制器将所述强力弹簧(4)的实际缓冲效果评估值与所述强力弹簧(4)的预设缓冲效果评估值比较，当所述强力弹簧(4)的实际缓冲效果评估值小于所述强力弹簧(4)的预设缓冲效果评估值时，所述控制器控制所述报警器发出报警。

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