CN203819111U - 一种车辆超载自动监测报警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆超载自动监测报警装置，包括：安装于车架上的至少一个位移传感器、车辆控制器、报警电路和电磁波发射模块。基于光电式位移传感器的车辆超载检测与阻止装置，通过检测车架与车桥的距离判断车辆的载荷情况；倘若出现超载情况，一方面，控制器可控制指示灯发亮，发出超载报警提醒；另一方面，当车辆通过相关监测站（如：收费站）时，可将超载信号以电磁波的形式传递出去，禁止超载车辆通过并采取相应处理管控措施。

Description

一种车辆超载自动监测报警装置

技术领域

本实用新型属于车辆超载监控技术领域，具体地涉及一种车辆超载自动监测报警装置。 

背景技术

随着我国经济和交通事业的发展， 车辆的超重现象越来越严重。车辆超载的危害性很大，不仅会严重破坏公路，造成巨大经济损失；而且会导致车辆零件疲劳伤，造成或加重道路交通事故损失。据相关统计资料显示，我国当前90％以上的载重车辆都存在超载问题，而80％的载重车辆交通事故与车辆超载有关。 

车辆超载现象屡禁不止的核心原因之一监管不力：即车辆管理体制不够科学，法律法规系统还不健全，超载车辆检测、阻止方法有待改善。 

在传统的货运车上， 由于没有自带的载重检测装置， 车辆称重都是在货车装好货物后在静止时进行的， 这种称重方式是最准确的方法， 但是这种传统的称重方式有它自身的缺点， 测量效率较低、 需要人工干预， 无法实现对车辆的 24 小时不停车动态地监测行驶中车辆的轴载。 

国家加大了对车辆超载现象的预防和查处，具体措施是在公路的收费口处设置车辆超载检测装置，现有的车辆超载检测装置通常是通过在收费口处设置称重装置，通过称重装置测试车辆的载荷是否超重，由于司机在交费时车辆往往不能准确停在称重装置的受力重心上，这样称出来的车辆载荷往往不准确，但是现有技术中还没有一种装置将二者结合起来， 因此，亟需一种既能提示超载报警又能方便有关部门查处超载的装置。 

发明内容

针对当前车辆超载检测方法所存在的不简洁、不精确、不智能的现实问题，本实用新型旨在提供一种车辆超载检测及报警装置，从源头上检测超载、以强制性手段制止超载的车辆超载检测及报警装置。 

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种车辆超载自动监测报警装置，包括：安装于车架上的至少一个位移传感器、车辆控制器、报警电路和电磁波发射模块，所述位移传感器检测车架与车桥的距离；所述车辆控制器接收位移传感器的信号并对其进行处理和输出控制信号，控制报警电路和电磁波发射模块；所述报警电路为声音报警和/或光报警电路；所述电磁波发射模块可以发射电磁波信号。 

进一步的，该装置还包括用于监测车辆运动状态的速度传感器。 

进一步的，所述的位移传感器为光电式角位移传感器，角位移传感器通过传感器连杆、传感器拉杆与传感器拉杆支架相连接，所述传感器拉杆支架与车桥连接。 

进一步的，所述的光电式角位移传感器由光电耦合器和遮光盘组成，所述遮光盘设有透光槽，遮光盘设于光电耦合器中间。 

进一步的，所述的报警电路包括声音报警和光报警电路，所述报警灯安装于驾驶室车顶处。 

进一步的，所述的电磁波发射模块包括：专用短程通信协议、路侧单元RSU和车载单元OBU，RSU把电磁信号发射后，待电磁波将OBU激活进入通信状态，并通过一种切换频率以反向的形式将超载信息发送给路侧单元RSU。 

本实用新型方法的有益效果是：提出一种基于光电式位移传感器的车辆超载检测与阻止装置，通过检测车架与车桥的距离判断车辆的载荷情况；倘若出现超载情况，一方面，控制器可控制指示灯发亮，发出超载报警提醒；另一方面，当车辆通过相关监测站（如：收费站）时，可将超载信号以电磁波的形式传递出去，禁止超载车辆通过并采取相应处理管控措施。 通过该装置，可从源头上检测车辆超载现象，及时反馈给司机，同时也能将超载信息以电磁波的形式传递出去，并被相关监管部门接收。通过司机自发角度与监管部门强制性控制角度严格把好车辆超载关，将对道路使用年限的延长、行车安全的提高等诸多问题带来巨大的效益。 

附图说明

图1是本实用新型车辆超载自动监测报警装置的电路原理框图。 

图2是本实用新型车辆超载自动监测报警装置的结构示意图。 

图3是本实用新型车辆超载自动监测报警装置的角位移传感器的结构示意图。 

图4是本实用新型车辆超载自动监测报警装置的工作流程图。 

具体实施方式

为使本实用新型的目的、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，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。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实用新型的概念。 

如图1-3所示，一种车辆超载自动监测报警装置，包括：安装于车架上的至少一个位移传感器、速度传感器、车辆控制器、报警电路和电磁波发射模块，所述位移传感器检测车架与车桥的距离；所述的速度传感器用于监测车辆的运动状态；所述车辆控制器接收位移传感器的信号进行并对其进行处理和输出控制信号，控制报警电路和电磁波发射模块；所述报警电路为声音报警和/或光报警电路；所述电磁波发射模块可以发射电磁波信号。 

所述的位移传感器最好为光电式角位移传感器12，角位移传感器12安装在车架上，车架置于前支架11和后支架16上，，角位移传感器12安装于车架中部附近，角位移传感器12通过传感器连杆13、传感器拉杆17与传感器拉杆支架相连接，所述传感器拉杆支架与车桥连接，车桥固定在前支架11和后支架16下端，车桥和车架通过减震器15连接。 

所述的光电式角位移传感器12由光电耦合器21和遮光盘22组成，所述遮光盘22设有透光槽23，遮光盘22设于光电耦合器21中间。当遮光盘22位于光电耦合器21中间时，光电耦合器21输出电路截止；当透光槽23位于光电耦合器21中间时，光电耦合器21输出电路导通。 随着遮光盘22的转动，光电耦合器21具有“导通”和“截止”两种状态， 分别对应“没有超载”和“超载”两种情况。 

随着车辆装载重量的增加，车辆钢板弹簧变形量增加，车架与车桥之间的距离发生变化，传感器拉杆17与传感器拉杆支架一起随着车桥相对于车架向上移动，再通过传感器连杆13带动角位移传感器12的遮光盘22旋转运动。 

在车辆没有超载时，光电耦合器21之间为透光槽23，对应导“导通”状态；当车辆超载时，光电耦合器21之间为遮光盘22，对应“截止”状态。 

因此，通过两种状态的不同便可判断汽车是否处于超重状态。 

所述的报警电路最好为声音报警和光报警电路，所述报警灯安装于驾驶室车顶处。

所述的电磁波发射模块包括：专用短程通信协议、路侧单元RSU和车载单元OBU，RSU把电磁信号发射后，待电磁波将OBU激活进入通信状态，并通过一种切换频率以反向的形式将超载信息发送给路侧单元RSU。具体通信流程如下。 

第一阶段：建立连接。RSU利用下行链路向OBU循环广播发送帧控制信息，确定结构、同步信息和数据链路控制等信息，有效通信区域内的OBU被激活后即请求建立连接。RSU进行有效性确认并发送响应信息给对应的OBU，否则不响应。OBU收到响应，立即确认并初始化连接RSU。RSU确认该OBU相关参数后即可成功连接。 

第二阶段：信息交换。连接建立后，RSU分析应用列表调用可用服务的原语进行读/写操作，实现信息交换。在此阶段中，所有帧必须带有OBU的私有链路标识，并实施差错控制。可以设置定时器来传计数器，确定重传农次数上限。 

第三阶段：连接释放。RSU与OBU完成所有应用后，删除和链路标识．发出专用通信链路释放指令，由连接释放计时器根据应用服务释放本次连接。 

通信时若路侧单元接收到的是没超载信号，则准许该车辆通行，若接收到超载信号，则灯光、声音报警，禁止该车辆通行。 

图4是本实施例车辆超载自动监测报警装置的工作流程图， 

首先，检查车辆的初始状态，判断是否处于静止状态，若车辆处于静止状态则停止超载检测功能；若车辆处于行驶状态则判断车辆是否超载，若车辆没有超载则停止超载检测功能，若传感器检测到车辆超载了，则车载灯光闪烁、声音报警，并且发出超载电磁信号；当监测站接收器接受到超载电磁信号后，监测站的灯光闪烁、声音报警，通知相关工作人员提前进行处理，可以通过卸载货物的方式使得车子减重至载重范围时让车辆通行。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型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 (6)

1.一种车辆超载自动监测报警装置，其特征在于，包括：至少一个位移传感器、车辆控制器、报警电路和电磁波发射模块，所述位移传感器安装于车架上，检测车架与车桥的距离；所述车辆控制器接收位移传感器的信号并对其进行处理和输出控制信号，控制报警电路和电磁波发射模块；所述报警电路为声音报警和/或光报警电路；所述电磁波发射模块可以发射电磁波信号。

2.根据权利要求1所述的一种车辆超载自动监测报警装置，其特征在于，还包括用于监测车辆运动状态的速度传感器。

3.根据权利要求1或2所述的一种车辆超载自动监测报警装置，其特征在于，所述的位移传感器为光电式角位移传感器，角位移传感器通过传感器连杆、传感器拉杆与传感器拉杆支架相连接，所述传感器拉杆支架与车桥连接。

4.根据权利要求3所述的一种车辆超载自动监测报警装置，其特征在于，所述的光电式角位移传感器由光电耦合器和遮光盘组成，所述遮光盘设有透光槽，遮光盘设于光电耦合器中间。

5.根据权利要求1或2所述的一种车辆超载自动监测报警装置，其特征在于，所述的报警电路包括声音报警和光报警电路，所述报警灯安装于驾驶室车顶处。

6.根据权利要求1或2所述的一种车辆超载自动监测报警装置，其特征在于，所述的电磁波发射模块包括：专用短程通信协议、路侧单元RSU和车载单元OBU，RSU把电磁信号发射后，待电磁波将OBU激活进入通信状态，并通过一种切换频率以反向的形式将超载信息发送给路侧单元RSU。