CN205843793U - 一种用于车辆称重的电子地磅系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于车辆称重的电子地磅系统，其利用电子地磅确保了称重数据的准确可靠性，并且利用设置在地磅通过路径上的三组红外对射式传感器以及与门电路、非门电路的电路连接所构成的电平触发信号电路结构设计，能够使得被检测车辆行驶过磅的过程中由系统自动检测触发对地磅称重数据和射频标签ID数据的记录，且整个过磅过称重过程中车辆都不需要驻车停留，从而能够用于实现无人值守的车辆连续过磅称重，有效的提高了车辆过磅称重的运行效率，同时还能够辅助确保过磅刷卡车辆的射频标签ID数据与其地磅称重数据的对应记录关系，不易出现车辆连续过磅导致数据记录出错的情况，很好的解决了称重数据准确性和称重运行效率的兼顾问题。

Description

一种用于车辆称重的电子地磅系统

技术领域

本实用新型涉及称重计量技术领域，具体涉及一种用于车辆称重的电子地磅系统。

背景技术

在工业企业、物流、车辆超载超限、车辆计重收费等计量场合，需要安装一套用于车辆称重的称重计量系统。目前常用的车辆称重计量系统主要有轴重称重系统和地磅称重系统两种。

轴重称重系统依靠轴重仪对车辆进行称重和测算，其特点是占地小，只测量通过车辆的轴重，可进行车辆无停车连续测量，但缺点是依靠车辆两个轴重进行换算而得到车辆称重结果，称重精度较差，严重时甚至可能达到20~30%的误差。

地磅称重系统依靠电子地磅直接对车辆进行称重，特点是称重精度高、使用稳定，但目前地磅称重系统的缺点在于车辆需要先刷卡（通常为射频标签ID卡）、再驶入地磅的秤台上称重，若出现多个车辆连续过磅称重的情况，则难以确认刷卡车辆（车辆的射频标签ID）与其称重数据的对应关系，因此称重操作时，需要指示一台车辆驶入并停靠在地磅的秤台上进行称重，其后排队的其它车辆禁止上磅，这种单个车辆陆续过磅的称重方式就容易导致出现大量车辆排队刷卡过磅的情况，并且需要人员辅助操作，增加了人力需求量，操作繁琐且车辆过磅称重运行效率低。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种用于车辆称重的电子地磅系统，其称重数据准确可靠，能够用于车辆连续过磅称重，无需人员值守，并且能够辅助确保过磅刷卡车辆的射频标签ID数据与其地磅称重数据的对应记录关系，不易出现车辆连续过磅导致数据记录出错的问题，用以解决现有技术中车辆称重计量系统的称重数据准确性和称重运行效率无法兼顾的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的一个技术手段是：

一种用于车辆称重的电子地磅系统，包括地磅、地磅数据采集器、射频读卡器、上磅红外对射式传感器、磅中红外对射式传感器、下磅红外对射式传感器和数据统计计算机；

所述地磅的秤台长度方向沿车辆过磅通行方向设置，且地磅的秤台长度为被检测车辆类型的平均车身长度的1.5~3倍，地磅的秤台长度方向的两端分别为车辆上磅端和车辆下磅端；所述射频读卡器设置在地磅的旁侧或正上方；所述上磅红外对射式传感器的发射器和接收器相对的设置在地磅的车辆上磅端的两侧，所述下磅红外对射式传感器的发射器和接收器相对的设置在地磅的车辆下磅端的两侧，所述磅中红外对射式传感器的发射器和接收器相对的设置在地磅靠近车辆下磅端位置处的两侧，且磅中红外对射式传感器与下磅红外对射式传感器沿地磅秤台长度方向的布设间隔距离小于被检测车辆类型的平均车身长度；

所述地磅的检测数据输出端连接至地磅数据采集器的采集输入端，地磅数据采集器的数据输出端和射频读卡器的数据输出端分别连接至数据统计计算机的地磅数据接收端和射频数据接收端；所述磅中红外对射式传感器的接收器的信号输出端通过第一非门电路连接至一个与门电路的第一输入端，所述上磅红外对射式传感器的接收器的信号输出端连接至所述与门电路的第二输入端，所述与门电路的输出端分别连接至地磅数据采集器的采集触发端和无线射频读卡器的读卡触发端；所述下磅红外对射式传感器的接收器的信号输出端通过第二非门电路连接至数据统计计算机的接收统计触发端。

上述用于车辆称重的电子地磅系统中，作为改进方案，所述地磅的车辆下磅端位置处的旁侧或正上方设置有摄像机，且摄像机的摄像头朝向地磅所在位置方向；所述与门电路的输出端还连接至摄像机的抓拍触发端，摄像机的拍摄数据输出端连接至数据统计计算机的抓拍图像数据接收端。

上述用于车辆称重的电子地磅系统中，作为改进方案，所述地磅的车辆下磅端位置处的旁侧或正上方设置有数据显示器，所述数据显示器的显示面朝向地磅所在位置方向，且数据显示器的显示信息输入端连接至数据统计计算机的地磅称重数据输出端。

上述用于车辆称重的电子地磅系统中，作为改进方案，所述地磅的旁侧或正上方设置有语音播报器，且所述语音播报器的播报信息输入端连接至数据统计计算机的地磅称重数据输出端。

相比于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型用于车辆称重的电子地磅系统，利用电子地磅直接对车辆进行称重，保留了电子地磅称重精度高、使用稳定的优点。

2、本实用新型用于车辆称重的电子地磅系统，利用设置在地磅通过路径上的三组红外对射式传感器以及与门电路、非门电路的电路连接所构成的电平触发信号电路结构设计，能够使得被检测车辆行驶过磅的过程中由系统自动检测触发对地磅称重数据和射频标签ID数据的记录，且整个过磅过称重过程中车辆都不需要驻车停留，从而能够用于实现无人值守的车辆连续过磅称重，有效的提高了车辆过磅称重的运行效率。

3、本实用新型用于车辆称重的电子地磅系统，利用设置在地磅通过路径上的三组红外对射式传感器以及与门电路、非门电路的电路连接所构成的电平触发信号电路结构设计，还能够辅助确保过磅刷卡车辆的射频标签ID数据与其地磅称重数据的对应记录关系，不易出现车辆连续过磅导致数据记录出错的情况。

4、本实用新型用于车辆称重的电子地磅系统很好的解决了称重数据准确性和称重运行效率的兼顾问题，具有很好的市场应用前景。

附图说明

图1为本实用新型用于车辆称重的电子地磅系统一种具体实施方式的系统结构示意图。

图2为一辆被检测车辆驶入本实用新型电子地磅系统中地磅的车辆上磅端时的系统状态示意图。

图3为一辆被检测车辆驶入本实用新型电子地磅系统中地磅中部时的系统状态示意图。

图4为一辆被检测车辆驶入本实用新型电子地磅系统中地磅的车辆下磅端时的系统状态示意图。

图5为一辆被检测车辆驶出本实用新型电子地磅系统中的地磅、另一辆被检测车辆驶入地磅时的系统状态示意图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种用于车辆称重的电子地磅系统。如图1所示，该电子地磅系统包括地磅、地磅数据采集器、射频读卡器、上磅红外对射式传感器、磅中红外对射式传感器、下磅红外对射式传感器和数据统计计算机。其中，地磅的秤台长度方向沿车辆过磅通行方向设置，且地磅的秤台长度为被检测车辆类型的平均车身长度的1.5~3倍，这样可以确保车辆过磅时有足够的行程距离空间；地磅的秤台长度方向的两端分别为车辆上磅端和车辆下磅端，在图1所示的实施方式中，地磅的左侧为车辆上磅端，右侧为车辆下磅端。射频读卡器设置在地磅的旁侧或正上方，用于对经过地磅秤台的车辆上的射频标签进行读取操作；根据目前的射频技术，射频读卡器的有效读卡距离能够达到几米至十几米的范围，因此射频读卡器的设置位置要求无需过于严格，只要设置于地磅附近，并设置其读卡距离以保证通过地磅的被检测车辆上的射频标签ID卡处于射频读卡器的有效读卡范围以内、且不会误读到未过磅车辆上的射频标签ID卡即可；在图1所示的实施方式中，将射频读卡器设置在了地磅的旁侧。上磅红外对射式传感器的发射器A1和接收器A2相对的设置在地磅的车辆上磅端的两侧，下磅红外对射式传感器的发射器C1和接收器C2相对的设置在地磅的车辆下磅端的两侧，磅中红外对射式传感器的发射器B1和接收器B2相对的设置在地磅靠近车辆下磅端位置处的两侧，且磅中红外对射式传感器与下磅红外对射式传感器沿地磅秤台长度方向的布设间隔距离小于被检测车辆类型的平均车身长度，这样设计是为了便于数据的采集，在后面的系统工作过程中将会更详细的说明。而在电路连接方面，地磅的检测数据输出端连接至地磅数据采集器的采集输入端，地磅数据采集器的数据输出端和射频读卡器的数据输出端分别连接至数据统计计算机的地磅数据接收端和射频数据接收端；磅中红外对射式传感器的接收器B2的信号输出端通过第一非门电路（图中的“1非”模块）连接至一个与门电路（图中的“与”模块）的第一输入端，上磅红外对射式传感器的接收器A2的信号输出端连接至所述与门电路（图中的“与”模块）的第二输入端，该与门电路（图中的“与”模块）的输出端分别连接至地磅数据采集器的采集触发端和无线射频读卡器的读卡触发端；下磅红外对射式传感器的接收器C2的信号输出端通过第二非门电路（图中的“2非”模块）连接至数据统计计算机的接收统计触发端。

本实用新型用于车辆称重的电子地磅系统，是利用电子地磅直接对车辆进行称重，保留了电子地磅称重精度高、使用稳定的优点；当然，本实用新型用于车辆称重的电子地磅系统，依然需要配合车辆刷卡（射频标签ID卡）使用，但是驾驶员不再需要专门进行刷卡操作，也不需要驾驶车辆在刷卡处和地榜上停留，而是只需要将射频标签ID卡放在车辆上，驾驶车辆以较为稳定的车速通过地磅的秤台即可；同时，借助系统中设置在地磅通过路径上的三组红外对射式传感器以及与门电路、非门电路的电路连接构成电平触发信号电路，并分别连接至地磅数据采集器的采集触发端、无线射频读卡器的读卡触发端以及数据统计计算机的接收统计触发端，只需要设置地磅数据采集器在其采集触发端高电平时触发进行地磅数据采集操作、设置无线射频读卡器在其读卡触发端接收到高电平时触发进行对射频标签ID数据的读取操作、并设置数据统计计算机的接收统计触发端接收到高电平时触发接收最新的一个地磅称重数据和最新的一个射频标签ID数据，借助这些触发关系，便能够在被检测车辆行驶过磅的过程中由系统自动检测触发对地磅称重数据和射频标签ID数据的成对记录。

本实用新型电子地磅系统的称重过程和原理是，系统中各设备启动后，各组红外对射式传感器（即上磅红外对射式传感器、磅中红外对射式传感器和下磅红外对射式传感器）的接收器，其在接收到发射器所对射的红外光束时的信号输出为高电平（用数值“1”表示高电平），而在接收不到发射器对射的红外光束时的信号输出为低电平（用数值“0”表示低电平）；放置有射频标签ID卡的被检测车辆行驶过磅的过程中，在被检测车辆经过地磅的车辆上磅端时，如图2所示，上磅红外对射式传感器的发射器A1与接收器A2之间的红外光束照射被阻断，上磅红外对射式传感器的接收器A2传输到与门电路第二输入端的信号输出为低电平“0”，同时此时磅中红外对射式传感器的接收器B2信号输出为高电平“1”，经过第一非门电路后传输到与门电路第一输入端的信号输出也为低电平“0”，因此此时与门电路的输出端向地磅数据采集器的采集触发端和无线射频读卡器的读卡触发端输出低电平“0”，地磅数据采集器和无线射频读卡器暂不会被触发进行数据采集操作；在被检测车辆行驶至其车头经过磅中红外对射式传感器所在位置处且车尾已完全通过地磅的车辆上磅端时，表明被检测车辆已完全行驶到地磅的秤台上，如图3所示，此时上磅红外对射式传感器的发射器A1与接收器A2之间的红外光束照射已恢复，上磅红外对射式传感器的接收器A2传输到与门电路第二输入端的信号输出为高电平“1”，同时磅中红外对射式传感器的发射器B1与接收器B2之间的红外光束照射被阻断，导致磅中红外对射式传感器的接收器B2信号输出为低电平“0”，经过第一非门电路后传输到与门电路第一输入端的信号输出也为高电平“1”，使得此时与门电路的输出端向地磅数据采集器的采集触发端和无线射频读卡器的读卡触发端输出高电平“1”，触发地磅数据采集器采集此时地磅称量被检测车辆重量所得的地磅称重数据加以存储，同时也触发无线射频读卡器此时读取被检测车辆上放置的射频标签ID卡的射频标签ID数据加以存储，此时最新采集到的地磅称重数据和射频标签ID数据都是对应于当前过磅的被检测车辆；而在被检测车辆继续行驶至地磅的车辆下磅端时，如图4所示，下磅红外对射式传感器的发射器C1与接收器C2之间的红外光束照射被阻断，导致下磅红外对射式传感器的接收器C2信号输出为低电平“0”，经过第二非门电路后向数据统计计算机的接收统计触发端输出高电平“1”，从而触发数据统计计算机同时从地磅数据采集器和射频读卡器接收最新的一个地磅称重数据和最新的一个射频标签ID数据，并且由于磅中红外对射式传感器与下磅红外对射式传感器沿地磅秤台长度方向的布设间隔距离小于被检测车辆类型的平均车身长度，也就是说此时当前过磅的被检测车辆的车尾尚未离开磅中红外对射式传感器所在位置处，因此此时不可能出现当前被检测车辆之后的其他车辆行驶至磅中红外对射式传感器位置处而造成重新触发采集地磅称重数据和射频标签ID数据的情况，所以保证了数据统计计算机此时接收到的最新的一个地磅称重数据和最新的一个射频标签ID数据均对应于当前过磅的被检测车辆，实现了数据统计计算机对过磅刷卡车辆的射频标签ID数据与其地磅称重数据的对应记录；最后，当前的被检测车辆驶出地磅，一次过磅称重过程结束，下一辆被检测车辆再驶入地磅进行下一次过磅称重，如图5所示；由此便能够陆续进行多个车辆的连续过磅称重。

当然，在过磅称重过程中，被检测车辆的行驶车速需要有一定的限制，例如限制为20~40km/h，因为车辆行驶过快容易造成称重数据出现误差，具体应用时可以通过限速标识来提示被检测车辆的行驶限速要求。

由此可见，本实用新型的电子地磅系统能够用于实现无人值守的车辆连续过磅称重，且每一辆被检测车辆在整个过磅过称重过程中都不需要驻车停留，以较为稳定的车速通过地磅的秤台即可，有效的提高了车辆过磅称重的运行效率，并且即便在过磅车辆数量较多导致数据统计计算机统计数据量较大的情况下，也能够根据数据统计计算机中统计数据的接收时间相同来确认一个地磅称重数据和一个射频标签ID数据的成对关系，不易出现因较多车辆连续过磅而导致数据记录出错的问题，从而也可以看到本实用新型电子地磅系统中通过设置在地磅通过路径上的三组红外对射式传感器以及与门电路、非门电路的电路连接所构成的电平触发信号电路结构设计对于过磅数据统计时过磅刷卡车辆的射频标签ID数据与其地磅称重数据的对应记录起到了很好的辅助作用，加之电子地磅称重具有精度高、使用稳定的特点，因此本实用新型的电子地磅系统很好的解决了称重数据准确性和称重运行效率的兼顾问题。

此外，为了进一步增强本实用新型电子地磅系统在实际应用场合的实用性，作为进一步的改进方案，还可以在系统中地磅的车辆下磅端位置处的旁侧或正上方设置有摄像机，且摄像机的摄像头朝向地磅所在位置方向，用以拍摄被检测车辆的车头图像，以获得被检测车辆的车牌以及驾驶人员的图像信息；同时，与门电路的输出端还连接至摄像机的抓拍触发端，用以在触发采集地磅称重数据和射频标签ID数据时，还同时触发摄像机抓拍车辆的车头图像，而摄像机的拍摄数据输出端连接至数据统计计算机的抓拍图像数据接收端，使得数据统计计算机在接收地磅称重数据和射频标签ID数据的同时，一并从摄像机接收对应被检测车辆的车头抓拍图像数据。这样以来，系统便能够在被检测车辆过磅称重时由数据统计计算机对其地磅称重数据、射频标签ID数据和车头抓拍图像数据加以成组记录。

作为本实用新型电子地磅系统另一方面的实用性改进方案，还可以在地磅的车辆下磅端位置处的旁侧或正上方设置有数据显示器，或者在地磅的旁侧或正上方设置有语音播报器；其中，数据显示器的显示面需要朝向地磅所在位置方向，且数据显示器的显示信息输入端连接至数据统计计算机的地磅称重数据输出端；而语音播报器的播报信息输入端也连接至数据统计计算机的地磅称重数据输出端。这样以来，只要在数据统计计算机在每次获取到当前过磅被检测车辆的地磅称重数据后通过地磅称重数据输出端传输至数据显示器、语音播报器，便能够实现称重数据的显示功能和语音播报功能，使得当前过磅被检测车辆的驾驶员能够获知其车辆称重的数据情况。

此外，本实用新型用于车辆称重的电子地磅系统，还能够用以结合互联网络远程通信技术，将系统中数据统计计算机所采集到的地磅称重数据、射频标签ID数据和车头抓拍图像数据等通过互联网络传送至远端的车辆过磅数据服务器，实现车辆过磅数据的网络化集中管理，从而帮助提高对于车辆计重管理水平和管理效率。

综上所述，本实用新型用于车辆称重的电子地磅系统，利用电子地磅确保了称重数据的准确可靠性，并且利用设置在地磅通过路径上的三组红外对射式传感器以及与门电路、非门电路的电路连接所构成的电平触发信号电路结构设计，能够使得被检测车辆行驶过磅的过程中由系统自动检测触发对地磅称重数据和射频标签ID数据的记录，且整个过磅过称重过程中车辆都不需要驻车停留，从而能够用于实现无人值守的车辆连续过磅称重，有效的提高了车辆过磅称重的运行效率，同时还能够辅助确保过磅刷卡车辆的射频标签ID数据与其地磅称重数据的对应记录关系，不易出现车辆连续过磅导致数据记录出错的情况，很好的解决了称重数据准确性和称重运行效率的兼顾问题，具有很好的市场应用前景。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种用于车辆称重的电子地磅系统，其特征在于，包括地磅、地磅数据采集器、射频读卡器、上磅红外对射式传感器、磅中红外对射式传感器、下磅红外对射式传感器和数据统计计算机；

所述地磅的秤台长度方向沿车辆过磅通行方向设置，且地磅的秤台长度为被检测车辆类型的平均车身长度的1.5~3倍，地磅的秤台长度方向的两端分别为车辆上磅端和车辆下磅端；所述射频读卡器设置在地磅的旁侧或正上方；所述上磅红外对射式传感器的发射器和接收器相对的设置在地磅的车辆上磅端的两侧，所述下磅红外对射式传感器的发射器和接收器相对的设置在地磅的车辆下磅端的两侧，所述磅中红外对射式传感器的发射器和接收器相对的设置在地磅靠近车辆下磅端位置处的两侧，且磅中红外对射式传感器与下磅红外对射式传感器沿地磅秤台长度方向的布设间隔距离小于被检测车辆类型的平均车身长度；

所述地磅的检测数据输出端连接至地磅数据采集器的采集输入端，地磅数据采集器的数据输出端和射频读卡器的数据输出端分别连接至数据统计计算机的地磅数据接收端和射频数据接收端；所述磅中红外对射式传感器的接收器的信号输出端通过第一非门电路连接至一个与门电路的第一输入端，所述上磅红外对射式传感器的接收器的信号输出端连接至所述与门电路的第二输入端，所述与门电路的输出端分别连接至地磅数据采集器的采集触发端和无线射频读卡器的读卡触发端；所述下磅红外对射式传感器的接收器的信号输出端通过第二非门电路连接至数据统计计算机的接收统计触发端。

2.根据权利要求1所述用于车辆称重的电子地磅系统，其特征在于，所述地磅的车辆下磅端位置处的旁侧或正上方设置有摄像机，且摄像机的摄像头朝向地磅所在位置方向；所述与门电路的输出端还连接至摄像机的抓拍触发端，摄像机的拍摄数据输出端连接至数据统计计算机的抓拍图像数据接收端。

3.根据权利要求1所述用于车辆称重的电子地磅系统，其特征在于，所述地磅的车辆下磅端位置处的旁侧或正上方设置有数据显示器，所述数据显示器的显示面朝向地磅所在位置方向，且数据显示器的显示信息输入端连接至数据统计计算机的地磅称重数据输出端。

4.根据权利要求1所述用于车辆称重的电子地磅系统，其特征在于，所述地磅的旁侧或正上方设置有语音播报器，且所述语音播报器的播报信息输入端连接至数据统计计算机的地磅称重数据输出端。