JP4632733B2 - Weight measuring device - Google Patents
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Description
本発明は、稼動時に異なった重量計測手段と、それぞれの重量計測手段に対応して異なった重量計測モードとを有する車両用の重量測定装置に関するものである。 The present invention relates to a weight measuring device for vehicles having different weight measuring means during operation and different weight measuring modes corresponding to the respective weight measuring means.
従来、車両用の重量測定装置として代表的なものとしてトラックスケールがある。このトラックスケールは、複数のロードセルに支持される計量台上にトラックなどの車両が乗り込んだときに、その車両の重量を測定するようにされている。このような車両の重量測定は、車両に積載された荷物の重量を求めるといった商取引上または生産上の目的から、あるいは、車両の積載制限に関し車両の積載重量が許容値を越えているか否かを判定する道路管理上の目的等から行われる。 Conventionally, there is a truck scale as a representative weight measuring device for vehicles. The truck scale is configured to measure the weight of a vehicle such as a truck when the vehicle enters a weighing platform supported by a plurality of load cells. Such vehicle weight measurement can be used for commercial or production purposes, such as determining the weight of luggage loaded on a vehicle, or whether the vehicle's load weight exceeds an allowable value for vehicle load restrictions. This is done for the purpose of judging road management.
ところで、道路管理上で問題にされるのは、軸重と呼ばれる車軸の重量であり、高速道路においてはその軸重に対しての許容上限値が設けられている。また、軸重を計量するための装置としては、1軸以上が同時に乗らない構造の、軸重測定専用の計量台を持つ軸重計が実用に供されている。 By the way, what is a problem in road management is the weight of the axle called axle load, and on an expressway, an allowable upper limit value for the axle weight is provided. Moreover, as a device for measuring the axle weight, an axle weigh scale having a measuring platform dedicated to axle weight measurement, which has a structure in which one or more axes do not ride at the same time, has been put into practical use.
その一方、車両全体を計量台上に乗り込ませてその車両の総重量を測定する型式の重量測定装置を用いて、各軸重を測定する方法についても種々の提案がなされている(例えば、特許文献1,2,3参照。)。これら文献に記載の軸重の測定方法によれば、車両の各車軸が計量台上へ乗り込む度に生じる測定重量の変化によって、各車軸の乗り込みを識別するとともに、各車軸の重量をそれぞれ独立に測定するようにされている。
On the other hand, various proposals have been made for a method of measuring each axle weight using a weight measuring device of a type in which the entire vehicle is placed on a weighing platform and measures the total weight of the vehicle (for example, patents).
ところで、従来の重量測定装置による車両の総重量の測定は、
(a)車両が計量台上に完全に乗り込んで停車した後に、言い換えれば車両の持つ全車軸が計量台上に完全に乗り込んだ後に車両は計量台上で停車し、オペレータまたは運転手が重量表示器において連続的に更新される重量表示を目視確認し、
(b)その表示値がほとんど変化しない安定な状態になったときに、重量測定に好適な状態であると判断し、
(c)重量表示器に付属する印字指令キーをオペレータが手動操作して重量測定値を車両の計量値として確定し、伝票等の所定の用紙に測定結果を印字する
というプロセスを経て行われる。そして、その測定値に基づき商取引が行われている。なお、オペレータの手によって車両の計量値を確定する方式を手動計測という。
By the way, the measurement of the total weight of the vehicle by the conventional weight measuring device is as follows.
(A) After the vehicle is completely on the weighing platform and stopped, in other words, after all the axles of the vehicle have completely entered the weighing platform, the vehicle stops on the weighing platform and the operator or driver displays the weight. Check the weight display that is continuously updated in the container,
(B) When the display value becomes stable and hardly changes, it is determined that the state is suitable for weight measurement,
(C) The printing command key attached to the weight display is manually operated by the operator to determine the weight measurement value as the vehicle measurement value and print the measurement result on a predetermined sheet such as a slip. Then, commercial transactions are performed based on the measured values. Note that a method of determining a measured value of a vehicle by an operator's hand is called manual measurement.
また、人間による目視確認では表示値が安定か否かの判断を見誤る場合があるので、重量測定装置内にて、時系列順に連続的に得られる複数の重量測定値が安定か否かの判断を安定判定論理演算により行い、その安定判定論理演算によって安定な状態であると判断された場合に限り、オペレータ・運転手による印字キーの操作を正当とみなし、重量測定値を確定して印字を行い車両の総重量の測定を完了させるという方法が採られる場合が多い。なお、重量信号の変化の如何にかかわらず連続的に重量測定値を計測するモードを静的計測モードという。 In addition, since it may be misunderstood whether the display value is stable or not by visual confirmation by humans, it is determined whether or not a plurality of weight measurement values continuously obtained in time series in the weight measurement device are stable. Judgment is made by the stability determination logic operation, and only when it is determined that the state is stable by the stability determination logic operation, the operation of the print key by the operator / driver is considered valid and the weight measurement value is confirmed and printed. Is often used to complete the measurement of the total weight of the vehicle. A mode in which the weight measurement value is continuously measured regardless of the change in the weight signal is referred to as a static measurement mode.
しかしながら、静的計測モードのみを備える重量測定装置によって全ての車軸の軸重を測定する場合、車軸が計量台上に乗り込む度に車両を停車あるいは略停車させて、オペレータ・運転手が表示重量値が安定したと判断するのを待つ必要があることから、多くの車軸を有する車両の場合、その車両の総重量・全軸重の測定が終了するまでに時間がかかるという問題点があり、また、多数の車両の重量測定を行う場合には、それら各車両の待機時間が長くなるという問題点がある。 However, when measuring the axle weight of all axles with a weight measuring device having only the static measurement mode, the operator / driver stops the vehicle every time the axle gets on the weighing platform, and the operator / driver displays the displayed weight value. In the case of a vehicle having many axles, there is a problem that it takes time until the measurement of the total weight and the total axle weight of the vehicle is completed. When measuring the weight of a large number of vehicles, there is a problem that the waiting time of each vehicle becomes long.
したがって、通常の計測作業において、軸重に関しては、車両が走行しながら計量台上に乗り込む過程で測定することが必要となる。しかし、走行状態にある車両の軸重を前記静的計測モードで測定する場合、表示重量値が安定する前に、次の車軸が計量台上に乗り込み表示重量値が大きく変化してしまうため、得られる値(軸重)に大きな誤差が生じてしまうという問題点がある。 Therefore, in normal measurement work, the axle load needs to be measured in the process of getting on the weighing platform while the vehicle is traveling. However, when measuring the axle weight of the vehicle in the running state in the static measurement mode, the display weight value is greatly changed before the next axle gets on the weighing platform before the display weight value is stabilized. There is a problem that a large error occurs in the obtained value (axial weight).
そこで、測定対象の車軸が計量台上に乗り込んでから、後続の車軸が乗り込むまでの間に、重量変化量、重量変化率等を検出して特定車軸の重量測定が可能な時間領域を確認し、その時間領域内において抽出されたサンプリング重量値に基づき、重量測定値を自動的に決定して車軸の重量測定値とする方法が、前記特許文献2等において提案されている。なお、このように動的な重量値の変化状態を検出する等によって重量測定するのに適切な条件の満たされた重量信号から一つの重量測定値を得る計測モードを動的計測モードという。また動的計測モードによって得られた重量測定値を車両の計量値として確定する方式を自動計測という。
Therefore, the time domain in which the weight of a specific axle can be measured is confirmed by detecting the amount of change in weight, rate of change in weight, etc., from when the target axle gets on the weighing platform to when the subsequent axle gets on. A method of automatically determining a weight measurement value based on a sampling weight value extracted in the time domain to obtain an axle weight measurement value is proposed in
重量測定可能な時間領域内で抽出されたサンプリング重量値に基づき、重量測定値を自動的に生成する手段を有する計測モード、すなわち動的計測モードのみを備える重量測定装置によれば、短い時間での計測を前提とするため、短い時間領域での重量信号の安定を判別する条件を設定せざるを得ないので、得られる測定結果が必ずしも正確な値であるとは言えず、信頼性に欠けるという問題点がある。また、重量測定値が安定したことを確認できる機能が備わっていないので、運転者やオペレータなど取引に携わる者による重量測定値の確認と、その重量測定値の正確さの評価判定ができず、取引証明に供するデータとしては通用しないという問題点がある。 According to a weighing mode having only a dynamic measurement mode, ie, a measurement mode having means for automatically generating a weight measurement value based on a sampled weight value extracted within a time range in which weight measurement is possible, a short time is required. Therefore, it is necessary to set a condition to determine the stability of the weight signal in a short time domain. Therefore, the obtained measurement result is not necessarily an accurate value and lacks reliability. There is a problem. In addition, since there is no function to confirm that the weight measurement value is stable, it is not possible to confirm the weight measurement value by the person involved in the transaction such as a driver or an operator, and to evaluate the accuracy of the weight measurement value, There is a problem that it cannot be used as data for proof of transaction.
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、一台の装置によって、一台の車両の重量計測中に車両の車軸重量と総重量とをそれぞれ車両の動作に応じた精度で正確に測定することのできる重量測定装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made to solve such a problem, and a single device is used to measure the axle weight and the total weight of a vehicle according to the operation of the vehicle during the weight measurement of one vehicle. It is an object of the present invention to provide a weight measuring apparatus that can accurately measure with high accuracy.
前記目的を達成するために、第1発明による重量測定装置は、
複数の車軸を有する車両全体が乗り込み可能な計量台と、この計量台の下方に配される荷重検出器を備える重量測定装置において、
前記計量台上の車軸の重量測定値を表示する重量表示手段を備えるとともに、重量測定値を計量値として自動的に確定する自動計測手段と、前記重量表示手段に表示される重量測定値が安定状態にあるときに該重量表示手段に表示される重量測定値を計量値として手動的に確定する手動計測手段との2種類の計測手段を備え、それぞれの計測手段に応じて車軸重量または車両全体の重量を計量値として確定できるようにし、1台の車両の重量計測中に、1個の車軸が前記計量台上に乗り込んでから次の車軸が前記計量台上に乗り込むまでの前記1個の車軸の前記計量台上での滞在時間を測定し、この滞在時間が予め定められたタイマー時間より長い場合に、前記タイマー時間のタイムアップまでは前記自動計測手段が実施され、前記タイマー時間のタイムアップ後は前記手動計測手段が実施されることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the weight measuring device according to the first invention comprises:
In a weight measuring device including a weighing platform on which an entire vehicle having a plurality of axles can be loaded, and a load detector disposed below the weighing platform,
A weight display means for displaying the weight measurement value of the axle on the weighing platform, an automatic measurement means for automatically determining the weight measurement value as a measurement value, and the weight measurement value displayed on the weight display means are stable There are two types of measurement means including manual measurement means for manually determining the weight measurement value displayed on the weight display means as a measurement value when in the state, and the axle weight or the entire vehicle according to each measurement means The weight of the vehicle can be determined as a measured value, and during the weight measurement of one vehicle , the one axle from when one axle gets on the weighing platform until the next axle gets on the weighing platform. measuring the time spent on the weighbridge of the axle, when the staying time is longer than the timer time set in advance, until timeout of the timer time is performed it is the automatic measuring device, the timer After timeout between is characterized in that the manual measuring device is carried out.
前記第1発明において、重量信号の測定可能な時間領域を自動的に検出してその時間領域において重量測定値を生成する動的計測モードと、重量信号を連続的に計測して連続的に重量測定値を生成する静的計測モードとを備え、前記自動計測手段による処理が実施された場合には、前記動的計測モードによって生成された重量測定値を前記計量値として確定し、前記手動計測手段による処理が実施された場合には、前記静的計測モードによって生成され前記重量表示手段に表示された重量測定値の中から前記計量値を確定するのが好ましい(第2発明)。 In the first aspect of the present invention, a dynamic measurement mode for automatically detecting a time region in which a weight signal can be measured and generating a weight measurement value in the time region, and continuously measuring the weight signal and continuously weighing the weight signal. A static measurement mode for generating a measurement value, and when the processing by the automatic measurement means is performed, the weight measurement value generated by the dynamic measurement mode is determined as the measurement value, and the manual measurement is performed. when the processing by the means is performed, the from the displayed weight measurements produced the weight display means by the static measurement mode for you determine the metric preferred (second invention).
前記第2発明において、前記重量表示手段は、車両の総重量または正味重量を表示する第1の表示手段と、車軸重量を表示する第2の表示手段を有し、少なくとも前記第1の表示手段には、前記静的計測モードにおいて生成される重量測定値が出力され、少なくとも前記第2の表示手段には、前記動的計測モードにおいて生成される重量測定値が出力されるのが好ましい(第3発明)。 In the second aspect of the invention, the weight display means includes first display means for displaying the total weight or net weight of the vehicle, and second display means for displaying the axle weight, and at least the first display means. It is preferable that the weight measurement value generated in the static measurement mode is output, and the weight measurement value generated in the dynamic measurement mode is output to at least the second display means. 3 invention).
前記第2発明において、前記動的計測モードによる車軸重量測定値の判定基準となる第1の許容限界値と、前記静的計測モードによる車軸重量測定値の判定基準となる第2の許容限界値が設定され、前記動的計測モードによる車軸重量計測の結果が前記第1の許容限界値を越えている場合に限り、前記静的計測モードによる車軸重量計測が行われ、前記静的計測モードによる車軸重量計測の結果が前記第2の許容限界値を越えている場合には車軸重量オーバーであると判断されるのが好ましい(第4発明)。 In the second aspect of the invention, a first allowable limit value that is a determination criterion for an axle weight measurement value in the dynamic measurement mode and a second allowable limit value that is a determination criterion for an axle weight measurement value in the static measurement mode Is set, and the axle weight measurement in the static measurement mode is performed only when the result of the axle weight measurement in the dynamic measurement mode exceeds the first allowable limit value. When the axle weight measurement result exceeds the second allowable limit value, it is preferably determined that the axle weight is over ( fourth invention).
前記第1発明によれば、自動計測手段と手動計測手段の2種類の計測手段を備え、1台の車両の重量計測中にいずれの計測手段も選択可能にされており、車両の計量台上での動作状態によって自動的に手動計測が可能な状態にすることができる。すなわち、通常の計量動作では、車両重量は車両が走行中に計測する必要があり、短い時間にできるだけ正確に計量値が求められねばならず、動的計測モードによって生成された重量測定値を次の車軸の計量台上への乗り込み時点で自動的に計量値として確定するという処理が行われる。これに対して、本発明によれば、車両の総重量は、車両の全ての車軸が計量台に乗り込み停止した状態では動的計測による重量測定値を計量値として確定せず、手動計測を可能とし、静的計測モードによって生成された重量測定値を手動計測によって確定することができるので、より高い精度を得ることができる。要するに、一台の計量装置でもって一台の車両の重量計測中に車軸と総重量とを、それぞれ車両の動作状態に応じた好適な計測手段を選択することによって正確にかつ迅速に測定することができる。 According to the first aspect of the present invention, two types of measuring means, that is, an automatic measuring means and a manual measuring means are provided, and any measuring means can be selected during the weight measurement of one vehicle. It is possible to automatically make a manual measurement possible depending on the operation state. That is, in normal weighing operation, the vehicle weight needs to be measured while the vehicle is running, and the measured value must be obtained as accurately as possible in a short time, and the weight measurement value generated by the dynamic measurement mode is The process of automatically confirming the measured value at the time when the axle is placed on the weighing platform is performed. On the other hand, according to the present invention, the total weight of the vehicle can be manually measured without determining the weight measurement value by dynamic measurement as the measurement value in a state where all the axles of the vehicle are stopped on the weighing platform. Since the weight measurement value generated in the static measurement mode can be determined by manual measurement, higher accuracy can be obtained. In short, when measuring the weight of a single vehicle with a single weighing device, the axle and total weight can be measured accurately and quickly by selecting suitable measuring means according to the operating state of the vehicle. Can do.
また、前記第2発明によれば、前記自動計測手段による処理が実施された場合には、重量信号の測定可能な時間領域が自動的に検出されその時間領域において生成された重量測定値をもって計量値が確定され、前記手動計測手段による処理が実施された場合には、重量表示手段に表示される重量測定値の中から前記計量値が確定されるので、重量信号の安定領域の長さに応じて精度の高い計測を行うことができる。 Also, the according to the second invention, when the process by the automatic measuring means is carried out, weighed with a weight measurement value generated in measurable its time domain time domain is automatically detected weight signal When the value is confirmed and the processing by the manual measurement means is performed, the measurement value is confirmed from the weight measurement values displayed on the weight display means, so that the length of the stable region of the weight signal is set. Accordingly, highly accurate measurement can be performed.
さらに前記第3発明の構成を採用すれば、車両の総重量、各車軸の車軸重量等がそれぞれ適正な計測モードによる重量であるか否かの目視確認が可能となるので、特に車両の総重量に対して、取引証明に使用するのに足る高い信頼性を付与することができる。 Further, if the configuration of the third invention is adopted, it is possible to visually check whether the total weight of the vehicle, the axle weight of each axle, etc. are the weights in an appropriate measurement mode, so that the total weight of the vehicle in particular. On the other hand, high reliability sufficient for use in transaction proof can be imparted.
前記第4発明によれば、各車軸重量の二度目の(静的計測モードによる)測定を行うか否かの判断基準(第1の許容限界値)および、車軸が重量オーバーであるか否かの明確な判断基準(第2の許容限界値)が導入されることになることから、不必要な二度目の車軸重量測定による車両測定の遅延を確実に防止することができ、車軸が重量オーバーしているか否かをより正確に判断することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the criterion (first allowable limit value) for determining whether or not the second measurement (in the static measurement mode) of each axle weight is performed, and whether or not the axle is overweight. This will introduce a clear criterion (second permissible limit value), so it is possible to reliably prevent unnecessary delays in vehicle measurement due to the second axle weight measurement, and the axle is overweight. It is possible to more accurately determine whether or not
次に、本発明による重量測定装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。 Next, specific embodiments of the weight measuring device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1には、本発明の第1実施形態に係る重量測定装置の平面図(a)および側面図(b)がそれぞれ示されている。また、図2には、本実施形態の重量測定装置の回路構成図が示されている。 FIG. 1 shows a plan view (a) and a side view (b) of the weight measuring device according to the first embodiment of the present invention. Further, FIG. 2 shows a circuit configuration diagram of the weight measuring device of the present embodiment.
本実施形態の重量測定装置1は、図1において、左方から右方へ走行する、3本の車軸2a、2b、2cを備えた車両2の総重量および、各車軸2a、2b、2cの重量(車軸重量)を測定するために用いられる。また、以下の説明において、車両2の前部に位置する車軸2aから順に1軸2a、2軸2b、3軸2cと称することにする。
The
前記重量測定装置1は、計量部3と、重量信号測定部4(図1(b)においては図示省略)とから構成されている。ここで、前記計量部3は、車両2の各車軸2a、2b、2cの両端の車輪2a’、2a’;2b’、2b’;2c’、2c’全てが同時に乗ることの出来る大きさの計量台5と、この計量台5の下方の四隅に設けられる計4個のロードセル(荷重検出器)6a,6b,6c,6dを備えている。
The
また、前記重量信号測定部4は、図2に示されるように、前記各ロードセル6a,6b,6c,6dから送信される重量信号をそれぞれ増幅する第1〜第4の増幅器7a,7b,7c,7dと、これら各増幅器7a〜7dからの重量信号を合計するための第5の増幅器(加算回路)8を備えている。
Further, as shown in FIG. 2, the weight signal measuring unit 4 includes first to fourth amplifiers 7a, 7b, 7c for amplifying weight signals transmitted from the
前記第5の増幅器8は、アナログフィルター9、アナログ・デジタル変換器(A/D変換器)10、一次デジタルフィルター11およびI/O部12を介して演算処理装置(CPU)13に接続されている。これにより、前記第5の増幅器8から出力される重量信号は、アナログフィルター9によって高周波ノイズが除去され、A/D変換器10によってサンプリング周期Δt=1msecの時系列デジタル重量信号に変換された後、一次デジタルフィルター11によってその時系列デジタル重合信号に含まれるラインノズル等が除去され、I/O部12を介して演算処理装置13に入力されるようになっている。 The fifth amplifier 8 is connected to an arithmetic processing unit (CPU) 13 through an analog filter 9, an analog / digital converter (A / D converter) 10, a primary digital filter 11 and an I / O unit 12. Yes. As a result, the weight signal output from the fifth amplifier 8 is converted into a time-series digital weight signal with a sampling period Δt = 1 msec after the high frequency noise is removed by the analog filter 9 and the A / D converter 10. The line nozzle included in the time-series digital superposition signal is removed by the primary digital filter 11 and input to the arithmetic processing unit 13 via the I / O unit 12.
ここで、前記一次デジタルフィルター11とは、デジタル重量信号が供給されるたびに、時系列に16個または20個分ずつ移動平均演算させる一種のデジタルフィルターのことである。また、前記A/D変換器10によって1msec毎に連続的に出力され一次デジタルフィルター11によりノイズ除去される時系列デジタル重量信号のことを、サンプリング重量値という。 Here, the primary digital filter 11 is a kind of digital filter that performs a moving average calculation by 16 or 20 in time series every time a digital weight signal is supplied. A time-series digital weight signal that is continuously output by the A / D converter 10 every 1 msec and noise is removed by the primary digital filter 11 is referred to as a sampling weight value.
前記演算処理装置13は、所要のプログラムを実行することにより所要の演算処理を実行するように構成されている。また、この演算処理装置13は、前記プログラムおよび各種データを記憶するメモリー14に接続されるとともに、I/O部12を介して種々のキースイッチ(図示せず)を有する入力部15、演算処理結果(車両2の総重量、各車軸2a、2b、2cの車軸重量等)を表示する表示部16、取引用伝票等の印字を行う印字部(プリンター)17に接続されている。
The arithmetic processing unit 13 is configured to execute a required arithmetic process by executing a required program. The arithmetic processing unit 13 is connected to a memory 14 for storing the program and various data, and has an input unit 15 having various key switches (not shown) via the I / O unit 12, arithmetic processing. It is connected to a display unit 16 for displaying results (total weight of the
前記演算処理装置13の演算領域には、計量台5上に乗り込む車軸の軸数をカウントする機能(軸数カウンターCm)と、動的計測値を一時記憶させるための動的計測値レジスタと、計量台5上にある全車軸の重量測定値(車軸合計重量)をメモリー14に一時記憶させる機能(車軸合計重量レジスタ)とを具備している。前記軸数カウンターCmは、電源投入時や、零点付近の計測時にはクリヤされているが、動的計測モード(後述)による重量測定値が生成されると、
Cm=Cm+1
のように、軸数カウンターCmをカウントアップするように構成されている。また、前記車軸合計重量レジスタにおいては、電源投入時、車両2の計測開始前、車両重量測定前等のように、計量台5の測定重量が零付近の場合には、クリヤされた状態にあり、車軸合計重量が動的計測モードあるいは静的計測モードによって計測される度に、その値をメモリー14に記憶させるようになっている。
In the calculation area of the arithmetic processing unit 13, a function (counter number counter Cm) for counting the number of axles on the weighing
Cm = Cm + 1
Thus, the axis number counter Cm is configured to count up. The axle total weight register is cleared when the measured weight of the weighing
また、前記入力部15には、車両2の総重量、積荷の正味重量を手動計測し、取引用伝票等に印字させる際に操作する総重量印字キー、各車軸2a、2b、2cの静的計測値による正確な計測値を得るための車軸重量測定キー等、種々の操作を行うための各種入力キーが備え付けられている。
Further, the input unit 15 manually measures the total weight of the
前記表示部16は、車両2の総重量と、この総重量から車両2の風袋重量を差し引いた積荷の正味重量とが表示される総重量表示器(第1の表示手段)と、1軸2a〜3軸2cの軸重をそれぞれ表示する車軸重量表示器(第2の表示手段)から構成されている。なお、前記総重量表示器と車軸重量表示器は別々の装置とする必要は必ずしもなく、車両2の総重量および各車軸2a、2b、2cの重量を、一つの表示装置内において別々の表示領域にそれぞれ表示させるものであっても良い。
The display unit 16 includes a total weight indicator (first display means) for displaying the total weight of the
本実施形態において、前記重量測定装置1は、主として車両2の総重量、風袋重量、積荷の重量を測定し、計量値として確定するための静的計測モードおよびこの静的計測モードを前提とする手動計測手段と、車両2の各車軸2a、2b、2cの重量を測定し、計量値として確定するための動的計測モードおよびこの動的計測モードを前提とする自動計測手段との、それぞれ2種類の計測モードと2つの計測手段とを有している。
In the present embodiment, the
前記静的計測モードとは、停止状態あるいは略停止状態にある車両2の重量測定を、正確さを優先させて行う計測モードであって、一定時間間隔Tssec(≦1sec)毎に前記サンプリング重量値の平均値を求め、平均値である重量測定値を計量法に基づいた表示重量値(静的計測値)として前記総重量表示器に連続的に表示・更新させる計測モードをいう。また、前記静的計測モードによれば、前記総重量印字キーまたは車軸重量測定キーのキー操作を行うことによってその静的計測値が安定な状態にあるか否か(つまり、測定結果に変動が生じていないか否かを)を判定するための安定判定論理プログラムが演算処理装置13において実行され、静的計測値が安定な状態にあると判定されたときに限り、その静的計測値を正確な計量値として確定する。この操作を手動計測といい、この操作を実施する手段を手動計測手段という。そして、前記静的計測値が安定していると判定された場合に限り、入力部15の印字キーまたは測定キーのキー操作を有効とし、キー操作の時点の静的計測値を計量値として印字部17より印字させるようになっている。ここで、前記安定判定論理プログラムは、Tssec毎に出力される前述の静的計測値を、最新の値から古い順に3個分記憶して比較し、これら3個の静的計測値が、最も新しい静的計測値を基準にして、総重量表示器の最小表示単位の±1単位以内にあれば安定していると判定するプログラムである。なお、他の各種判別方法を用いて、静的計測値が安定な状態にあるか否かの判定を行うこともできる。
The static measurement mode is a measurement mode in which the weight measurement of the
このような手動計測手段および静的計測モードにおいては、安定判定論理プログラムによって安定状態が確認された際の静的計測値が計量値として採用されるので、計測誤差等が結果に反映され難いという特徴がある。また、Tssec毎に求められる静的計測値が総重量表示器に表示・更新されることで、静的計測値が安定な状態にあるか否かのオペレータによる目視確認ができるようになっているので、得られた結果に対して高い信頼性を付与できるという特徴がある。したがって、前記手動計測手段および静的計測モードは、正確さと信頼性が強く求められる車両2の総重量、積荷の正味重量を求めるのに特に適している。
In such manual measurement means and static measurement mode, the static measurement value when the stable state is confirmed by the stability determination logic program is adopted as the measurement value, so that measurement errors and the like are hardly reflected in the result. There are features. Further, the static measurement value obtained every Tssec is displayed / updated on the total weight display, so that the operator can visually check whether the static measurement value is in a stable state. Therefore, there is a feature that high reliability can be given to the obtained result. Therefore, the manual measurement means and the static measurement mode are particularly suitable for obtaining the total weight of the
一方、前記動的計測モードは、走行状態にある車両2の重量測定が可能な時間領域(後述;図3においてA,B,Cで示される領域)をサンプリング重量値の変動から確認し、その時間領域において所定時間間隔(本実施系形態においては1msec)毎に求められるサンプリング重量値の平均値をとり、その平均値を計測値(動的計測値)として生成する計測モードをいう。なお、動的計測モードによって生成された重量測定値(動的計測値)を被計量物の計量値として自動的に確定する測定方式を自動計測といい、この自動計測を行うための手段を自動計測手段という。この自動計測手段および動的計測モードにおいては、走行している車両2の重量測定を行っているので、測定を迅速に行えるという効果がある。また、前述のように重量測定が可能な時間領域で得られるサンプリング重量値の平均値を計測値として採用しているため、計測結果にある程度の信頼が置けるという利点がある。したがって、自動計測手段および動的計測モードは、道路管理上定められた上限値Weを十分に下回っているか否かが分かれば足り、正確さよりもむしろ迅速さが求められる各車軸2a、2b、2cの車軸重量を測定するのに特に適している。
On the other hand, in the dynamic measurement mode, a time region in which the weight of the
次に、3個の車軸2a、2b、2cを有する車両2の総重量、ならびにそれら各車軸2a、2b、2cの車軸重量の測定方法について、図3〜図5を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、車両2は風袋重量(積荷が空の状態の車重)が既に静的計測モードによる手動計測にて求められているものとする。
Next, a method for measuring the total weight of the
図3には、車両測定時に重量信号測定部4にて生成されるサンプリング重量値が描く波形を示す図が示されており、図4には、本実施形態の重量測定装置1による測定手順を示すためのフローチャートの一部が、図5には同手順を示すためのフローチャートの残り一部がそれぞれ示されている。
FIG. 3 is a diagram showing a waveform drawn by a sampling weight value generated by the weight signal measuring unit 4 during vehicle measurement. FIG. 4 shows a measurement procedure by the
〔ステップA101,A102〕
前記車両2が計量台5上に乗り込む前においては、前記軸数カウンターCmはクリヤされてCm=0の状態にあり、前記メモリー14には動的計測値の初期値(=0)が、前記車軸合計重量レジスタも初期値(=0)がそれぞれ記憶されている。また、前記重量信号測定部4は、静的計測モード(1)で稼動しており、一定時間間隔Tssec(≦1sec)毎にサンプリング重量値の平均値を取って静的計測値を求め、この静的計測値を計量法に基づくように表示重量として総重量表示器に出力している。さらに、前記静的計測用の総重量表示器に表示される重量は、Tssec毎に更新されており、オペレータ等は、計量台5上の測定重量の変化を、総重量表示器の目視確認を行うことで容易に認識できるようになっている。この状態で車両2を前進させる。
[Steps A101 and A102]
Before the
〔ステップA103〕
前記重量信号測定部4において、前記静的計測モード(1)による静的計測値の生成と並行して、時系列に順次生成されるサンプリング重量値の最小値wminと、最大値wmaxをメモリー14に蓄え(最初のwminとwmaxは、最初に生成されたサンプリング重量値となる。)、新たなサンプリング重量値が生成される度に、そのサンプリング重量値とメモリー14に記憶されている最小値wminと最大値wmaxとの比較をそれぞれ行い、生成されたサンプリング重量値が最小値wminより小さい場合は、そのサンプリング重量値を新たな最小値wminとして記憶し、最大値wmaxより大きい場合は、新たな最大値wmaxとして記憶する。そして、新たなwmaxが記憶されたときに、すなわち最大値wmaxが更新される度に
wmax−wmin>Wh(設定値)……………(i)
が成り立つか否かを調べる。
[Step A103]
In the weight signal measurement unit 4, in parallel with the generation of the static measurement value in the static measurement mode (1), the minimum value wmin and the maximum value wmax of the sampling weight value sequentially generated in time series are stored in the memory 14. (The first wmin and wmax are the sampling weight values generated first), and each time a new sampling weight value is generated, the sampling weight value and the minimum value wmin stored in the memory 14 are stored. Is compared with the maximum value wmax, and when the generated sampling weight value is smaller than the minimum value wmin, the sampling weight value is stored as a new minimum value wmin. Store as maximum value wmax. Then, when a new wmax is stored, that is, whenever the maximum value wmax is updated, wmax−wmin> Wh (set value) (i)
Check whether or not holds.
〔ステップA104〕
前記式(i)が成立すれば、その成立時刻t=t1において、先頭の車軸(1軸2a)の計量台5上への乗り込みが開始されてサンプリング重量値が大きく変化したと判定され、重量測定値の生成手段が静的計測モード(1)から動的計測モード(2)に切り換えられる(図3中、X1参照。)。同時に、サンプリング重量値の最大値wmax、最小値wminがクリヤされる。
[Step A104]
If the above formula (i) is established, it is determined that the sampling weight value has greatly changed due to the start of getting on the weighing
〔ステップA105〕
時刻t=t1以降の動的計測モード(2)に切り換わった後の任意のタイミングt1<n>でサンプリング重量値w(t1<n>)を取得し、このサンプリング重量値w(t1<n>)と、次のタイミングt1<n+1>)で得られたサンプリング重量値w(t1<n+1>)との比較を、サンプリング重量値が生成される度に行う。車両2の車軸2aの乗り込みが開始したとみなされてから(時刻t=t1)、乗り込みが完了するまでの間は、重量信号測定部4が示す重量値は単調増加であるから前記式(i)が成立した後、初めて次式
w(t1<n+1>)<w(t1<n>)……………(ii)
が成立した時刻t1<n+1>をもって、重量値の初めての極大値
wm1=w(t1<n+1>)
が得られたとし、タイマーT0のカウントを開始させる。サンプリング重量値は、一定時間間隔(1msec)毎に生成されるので、生成されるサンプリング重量値の数をカウントすれば、タイマーカウントになる。
[Step A105]
A sampling weight value w (t1 <n>) is acquired at an arbitrary timing t1 <n> after switching to the dynamic measurement mode (2) after time t = t1, and this sampling weight value w (t1 <n). >) And the sampling weight value w (t1 <n + 1>) obtained at the next timing t1 <n + 1>) are compared each time the sampling weight value is generated. Since the weight value indicated by the weight signal measurement unit 4 is monotonically increasing from the time when the loading of the
At the time t1 <n + 1> when is established, the first maximum value of the weight value wm1 = w (t1 <n + 1>)
Is obtained, the timer T0 starts counting. Since the sampling weight value is generated at regular time intervals (1 msec), if the number of generated sampling weight values is counted, a timer count is obtained.
前記タイマーT0の値には、所定の値が設定されており、このタイマーT0がタイムアップするまでの間に生成されるサンプリング重量値は、後の動的計測モードの測定結果に全く反映されないようになっている。これにより、1軸2aが計量台5上に乗り込んだ直後の極めて大きな、かつ過渡的な振動信号が、後の動的計測モード(2)による測定結果に反映されるのを回避することができる。
A predetermined value is set as the value of the timer T0, and the sampling weight value generated until the timer T0 times out is not reflected at all in the measurement result of the subsequent dynamic measurement mode. It has become. As a result, it is possible to avoid that an extremely large and transient vibration signal immediately after the
〔ステップA106〕
前記タイマーT0のタイムアップ後(時刻t=t01)、今度はタイマーT1のカウントを開始する。このタイマーT1の継続時間としては、各車軸2a、2b、2cの重量測定を十分に精度良く行える程度の時間が設定されている。また、このタイマーT1においても、生じるサンプリング重量値の数をカウントすれば、タイマーカウントになる。前記タイマーT1が起動すれば、タイマーカウントに並行して、タイマーT1の起動時刻t=t01以降に生成されたサンプリング重量値が時系列に前記メモリー14に順次記憶される。また、タイマーT1のタイマーカウントと並行して、t=t01以降に生成されるサンプリング重量値の最小値wminと最大値wmaxを前述と同様に更新する。
[Step A106]
After the timer T0 is up (time t = t01), the timer T1 starts counting this time. The duration of the timer T1 is set to a time that allows the weights of the
〔ステップA107、A108〕
前記タイマーT1のタイムアップよりも先に、サンプリング重量値の最大値wmax、最小値wminが前記式(i)を満たすか否か、つまり後続の車軸(2軸2b)が乗り込んだか否かを調べる。タイマーT1のタイムアップよりも先に、前記式(i)が成立した場合には、ステップA118の処理を行う(後述)。逆に、前記(i)が成立しなかった場合には、重量測定値の生成モードが動的計測モード(2)から静的計測モード(3)に切り換わる。
[Steps A107 and A108]
Prior to the time-up of the timer T1, it is checked whether or not the maximum value wmax and the minimum value wmin of the sampling weight value satisfy the formula (i), that is, whether or not the subsequent axle (two-
本実施形態においては、図1に示されるように、車両2の1軸2aから、2軸2bまでの距離が長いことから、前記式(i)が成立(成立時刻t=t2)するよりも前に、タイマーT1のタイムアップが成立(成立時刻t=t11)し、ステップA108の処理、すなわち、動的計測モード(2)から静的計測モード(3)の切り換えが行われる。なお、1軸2aが計量台5上に乗り込んだ時点で車両2を停止させた場合も、重量信号変化は小さいので前記式(i)が成立することはなく、タイマーT1のタイムアップが成立する。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, since the distance from the
〔ステップA109〕
タイマーT1のタイムアップが先に成立した場合には、t=t01〜t11の区間内で、タイマーT1のタイムアップ時(t=t11)に最も近いタイミングでサンプリング重量値が極小となる時刻を調べる。こうするには、t=t01〜t11までの任意の時点のサンプリング重量値w(t1<k>)と、それより1つ前のサンプリング重量値w(t1<k−1>)と、さらに1つ前のサンプリング重量値w(t1<k−2>)が、次の不等式(iii)
w(t1<k>)>w(t1<k−1>)、
w(t1<k−1>)<w(t1<k−2>)……(iii)
を満たすか否かを、t11から1サンプリング間隔(1msec)ずつ遡って順次調べる。これにより、t01〜t11間の区間内で、タイマーT1のタイムアップ時点(t=t11)に最も近しいタイミングでサンプリング重量値が極小値w(t1<k−1>)を示す時刻t=t1<k−1>が求まる。
[Step A109]
When the time-up of the timer T1 is established first, the time when the sampling weight value becomes the minimum at the timing closest to the time-up of the timer T1 (t = t11) is checked in the section of t = t01 to t11. . In order to do this, the sampling weight value w (t1 <k>) at an arbitrary point in time from t = t01 to t11, the previous sampling weight value w (t1 <k-1>), and one more The previous sampling weight value w (t1 <k-2>) is expressed by the following inequality (iii)
w (t1 <k>)> w (t1 <k-1>),
w (t1 <k-1>) <w (t1 <k-2>) (iii)
Whether or not the condition is satisfied is sequentially examined retroactively by one sampling interval (1 msec) from t11. As a result, within the interval between t01 and t11, the time t = t1 <at which the sampling weight value indicates the minimum value w (t1 <k−1>) at the timing closest to the time point up of the timer T1 (t = t11). k-1> is obtained.
次いで、t=t01〜t1<k−1>間の区画(図3中、Aで示す。)内で生成され前記メモリー14に記憶される全サンプリング重量値の平均値を取り、この値を動的計測値とする。こうして、自動的に動的計測値が求められる。 Next, an average value of all sampling weight values generated in the section between t = t01 and t1 <k-1> (indicated by A in FIG. 3) and stored in the memory 14 is taken, and this value is moved. Measured value. Thus, a dynamic measurement value is automatically obtained.
〔ステップA110〕
動的計測値が生成されると、前記メモリー14に記憶されている動的計測値を呼び出し、代わりに、今回の動的計測値をメモリー14にストアする。
[Step A110]
When the dynamic measurement value is generated, the dynamic measurement value stored in the memory 14 is called, and the current dynamic measurement value is stored in the memory 14 instead.
〔ステップA111,112〕
軸数カウンターCmの値を判定してCm=0の場合は、すなわち1軸2aの場合はCm=Cm+1と1カウントアップしてステップA103に戻り、次の軸重の測定を開始する。Cm≠0の場合は、次のステップA113へ進む。なお、本実施形態においては、サンプリング重量値に基づく動的計測値を取得した後、すぐに対象の車軸重量を求めるのではなく、一列後ろの車軸についての動的計測値を取得した後に、ステップA113以下の処理を行い対象の車軸重量を求めるようにされている。言い換えると、対象車軸(例えばCm軸)の車軸重量を求める場合には、一列後ろの車軸(この場合(Cm+1)軸)の動的計測値が既に取得されていることになる。また、後のステップA113以下の処理を行い、Cm軸の車軸重量を求める際には、1軸からCm軸までの合計重量がメモリー14から呼び出され、1軸2aから(Cm+1)軸までの合計重量がメモリー14にストアされることになる。
[Steps A111, 112]
When the value of the axis number counter Cm is determined and Cm = 0, that is, in the case of one
以下、動的計測値に基づく車軸重量の測定方法について説明する。なお、フローの流れから言えば、1軸2aについての車軸重量の測定方法について述べるべきであるが、2軸2b、3軸2cについても、ステップA113〜ステップA116のフローを繰り返し行うことになることから、説明の煩雑さを避けるために、不特定の車軸(軸数=Cm)についての車軸重量の測定方法について説明することとする。
Hereinafter, a method for measuring the axle weight based on the dynamic measurement value will be described. In terms of the flow of the flow, the method of measuring the axle weight for the
〔ステップA113〕
本ステップにおいては、Cm軸の車軸重量を以下のようにして求める。なお、前記車軸合計重量レジスタには、1軸2aから(Cm−1)軸までの合計重量の計量値が記憶されている(後のステップA116参照。)。
[Step A113]
In this step, the axle weight of the Cm axis is obtained as follows. In the axle total weight register, a total weight measurement value from the
先のステップA110においてメモリー14から呼び出された1軸2aからCm軸までの合計重量(動的測定値)と、前記車軸合計重量レジスタに記憶される1軸2aから(Cm−1)軸までの合計重量(Cm=2の場合は1軸2aの重量)の計量値と、次式
1軸2aからCm軸の合計重量(動的計測値)−車軸合計重量レジスタの値
により、第Cm軸の車軸重量値を求める。なお、1軸2aの車軸重量を求める場合、メモリー14から呼びされる合計重量(この場合1軸2aのみの動的計測値)を車軸重量として採用する。この場合には、メモリー14から呼び出される合計重量は1軸2aのみの動的計測値であり、車軸合計重量レジスタに記憶される値は初期値(=0)となる。
In the previous step A110, the total weight (dynamic measurement value) from the 1
〔ステップA114,A115〕
前記メモリー14から呼び出した1軸2aからCm軸の合計重量の動的計測値と、求めた車軸重量値とをそれぞれ計量値として確定し、この値をCmの値に応じた車軸重量表示器と印字部17へ供給する。なお、この操作を自動計測といい、この操作を実施する手段を自動計測手段という。また、前記メモリー14から呼び出した1軸2aからCm軸までの合計重量の動的計測値(計量値)を車軸合計重量レジスタに入れる。
[Steps A114 and A115]
The dynamic measurement value of the total weight of the 1-
〔ステップA116〕
軸数カウンターCmを+1カウントアップする。なおタイマーT1がタイムアップした後、すなわち静的計測モード(3)に切り換わった後に、連続的に出力されるサンプリング重量値のTssec毎の平均値を静的計測値として生成させ、総重量表示器へ供給させても良い。
[Step A116]
The axis number counter Cm is incremented by +1. After the timer T1 has expired, that is, after switching to the static measurement mode (3), the average value of the sampling weight values that are output continuously for each Tssec is generated as a static measurement value, and the total weight is displayed. It may be supplied to the vessel.
〔ステップA117〕
全車軸2a,2b,2cが計量台5上に乗り込んでいる場合には次のステップA119に進む。前記車軸2a,2b,2cが計量台5へ乗り込んでいない場合は、後続の車軸が乗り込んでくるのでステップA103に戻る。
[Step A117]
When all the
〔ステップA103〜A105(2順目)〕
次に、2軸2bが乗り込んだ際に行う一連の処理について説明する。前記式(i)が成立したときに、2軸2bが計量台5上の乗り込んだとみなし、計測モードを動的計測モード(4)に切り換える。次いで、1軸2aが計量台5上に乗り込んだときと同様にして、2軸2bの計量台5への乗込み後(時刻t=t2以降)、最初にサンプリング重量値が極大(wm2=w(t2<n+1>))となる時刻(t=t2<n+1>)を求め、その時刻(t=t2<n+1>)からタイマーT0のカウントを開始させるとともに、サンプリング重量値の最大値wmax、最小値wminをクリヤする。
[Steps A103 to A105 (second order)]
Next, a series of processing that is performed when the two
〔ステップA106、A107(2順目)〕
タイマーT0のタイムアップの後、1軸2aが乗り込んだときと同様にタイマーT1のカウントを開始するとともに、t=t02以降に得られる全サンプリング重量値を、時系列に沿って前記メモリー14に記憶させ、サンプリング重量値の最大値mwax、最小値mwinの更新を再度開始するとともに、前記式(i)が成立するか否かを調べる。本実施形態のように、2軸2bと3軸2cとが接近した車両2の場合(図1参照。)、あるいは車両2の走行速度が速い場合、2軸2aが乗り込んでから3軸2cが乗り込むまでの時間が短く、タイマーT1のタイムアップに先立ちt=3のタイミングで前記式(i)が成立する(図3中、X3参照。)。この場合タイマーT1はリセットされ、動的計測モード(4)は静的計測モードに切り換わることなく継続され、ステップA118の処理が行われる。
[Step A106, A107 (second order)]
After the timer T0 has timed up, the timer T1 starts counting in the same way as when the
〔ステップA118〕
前記式(i)が成立した時刻t=t3から、タイマーT1のカウント開始時点t=t02まで遡り、t=t3に最も近いタイミングでサンプリング重量信号が極小を示す時刻を前述と同様にして調べる。そして、極小(w(t2<k−1>))を示した時刻t=t2<k−1>からタイマーT1のカウント開示時点(t=t02)までの間(図3中、Bで示す。)に生成されるサンプリング重量値の平均値を求め、動的計測モードにより生成された動的計測値としてステップA110へ進む。
[Step A118]
From the time t = t3 when the equation (i) is established, the time when the sampling weight signal is minimal at the timing closest to t = t3 goes back to the count start time t = t02 of the timer T1 in the same manner as described above. Then, from the time t = t2 <k-1> indicating the minimum (w (t2 <k-1>)) to the count disclosure time (t = t02) of the timer T1 (indicated by B in FIG. 3). The average value of the sampling weight values generated in step (3) is obtained, and the process proceeds to step A110 as the dynamic measurement value generated in the dynamic measurement mode.
〔ステップA110,A111,A113〜A116(2順目)〕
以下、前述と同様の処理を行い、2軸2bの車軸重量を求める。
[Steps A110, A111, A113 to A116 (second order)]
Thereafter, the same processing as described above is performed to determine the axle weight of the two
〔ステップA117(2順目)〕
未だ、全ての車軸が計量台5上に乗り込んでいないので前のステップA103に戻る。
[Step A117 (second order)]
Since all the axles are not yet on the weighing
〔ステップA103〜A107(3順目)〕
図3に示されるように、3軸2cが乗り込む場合、t=t3において、サンプリング重量値の最大値wmax、最小値wminが、前記式(i)を満たしているので(ステップA107(2順目)参照。)、その時刻t=t3において、後続の車軸(3軸2c)が計量台5上へ乗り込んだと判定される。また計測モードも動的計測モード(4)のまま維持される。次いで、前記式(i)が成立した時刻t=t3以降にサンプリング重量値が極大(wm3=w(t3<n+1>))となる時刻を、1軸2a、2軸2bが計量台5上に乗り込んだときと同様にして調べ、その時刻t=t3<n+1>をもってタイマーT0のカウントを開始する。タイマーT0のタイムアップ後、時刻t=t03にて、タイマーT1のカウントを開始する。本実施形態の場合、3軸2cの後続の車軸が存在しないため、前記式(i)が成立することなくタイマーT1がタイムアップされる。
[Steps A103 to A107 (third order)]
As shown in FIG. 3, when the three-
〔ステップA108〜A111,A113〜A117(3順目)〕
タイマーT1のタイムアップの後、前記第1軸1aの計測時と同様に、計測モードが静的計測モード(5)に移行する。次いで、タイマーT1がタイムアップするまでの間(t=t03〜t31)でタイマーT1に最も近いタイミングでサンプリング重量値が最小となる時刻(t=t3<k−1>)を1軸2aの測定時と同様にして求め、t=t03〜t3<k−1>間(図3中、Cにて示す。)に生成されたサンプリング重量値に基づき、動的計測値(1軸2a〜3軸2cの合計車軸重量、すなわち車両2の総重量)を求める。以下、前述と同様にして、1軸2aからCm軸までの合計重量の動的計測値と、第Cm軸(この場合3軸2c)の車軸重量値を求めて、それぞれ計量値として確定し、Cmの値に応じた軸重量表示器と印字部17に供給し、前記合計重量の計量値を車軸合計レジスタに入れる。なお、この状態においては、全ての車軸2a〜2cが計量台5に乗り込んだ状態にあるのでステップA119に進む。
[Steps A108 to A111, A113 to A117 (third order)]
After the timer T1 expires, the measurement mode shifts to the static measurement mode (5) as in the measurement of the first axis 1a. Next, the time (t = t3 <k−1>) at which the sampling weight value becomes the minimum at the timing closest to the timer T1 until the timer T1 expires (t = t03 to t31) is measured on the one
本実施形態においては、正確を期すために、全ての車軸2a、2b、2cが計量台5上に乗り込んだ状態で車両2を待機させて、タイマーT1をタイムアップさせ、計測モードが動的計測モード(4)から静的計測モード(5)に切り換わるのを待ち、その静的計測モード(5)によって車両2の総重量を計測するようにされている。以下静的計測モードによる車両2の総重量の計測について説明する。
In the present embodiment, in order to ensure accuracy, the
〔ステップA119〕
静的計測モード(5)に切り換わった後、サンプリング重量値の平均値を一定時間間隔Tssec(≦1sec)毎に取り、それら平均値を静的計測値として、前記総重量表示器に供給して表示させる。また、総重量表示器においては、新たな静的計測値が送信されるたびに、表示内容を更新し、静的計測値が安定しているデータか否かの、オペレータによる目視確認を可能にする。また、前記演算処理装置13においては、前記総重量印字キーがキー操作された際に、前述の安定判定論理プログラムを実行し、順次生成される表示重量値が安定か否かを判定する。
[Step A119]
After switching to the static measurement mode (5), the average value of the sampling weight values is taken every fixed time interval Tssec (≦ 1 sec), and the average value is supplied as a static measurement value to the total weight indicator. To display. In addition, the total weight indicator updates the display content each time a new static measurement value is sent, allowing the operator to visually check whether the static measurement value is stable. To do. Further, the arithmetic processing unit 13 executes the above-described stability determination logic program when the total weight print key is operated, and determines whether or not the display weight values sequentially generated are stable.
〔ステップA120〕
そして、オペレータによっても総重量表示が安定であることが確認されて入力部15の総重量印字キーが操作されると、前記安定判別論理プログラムによって静的計測値が安定であると判定され、その時点での静的計測値が計量値として確定される。この計量値は、正確な車両2の総重量として印字部17に供給される。また、必要に応じて、その総重量から前述の車両2の風袋重量が差し引かれた積荷の正味重量が印字部17に供給される。なお、前記総重量印字キーがキー操作された時点で安定判定が成立していない場合は、安定判定が成立するまで待ち、成立時に確定された静的計測値を総重量の計量値として印字部17に供給する。前記印字部17では、車両2の総重量、積荷の正味重量等を取引用伝票等に印字する。
[Step A120]
When the operator confirms that the total weight display is stable and operates the total weight print key of the input unit 15, the stability determination logic program determines that the static measurement value is stable. The static measurement value at the time is determined as the measurement value. This measured value is supplied to the printing unit 17 as an accurate total weight of the
〔ステップA121〕
なお、この際、前記静的計測値(静的計測モードで求められる車両2の総重量)と、前記車軸合計重量レジスタに記憶される1軸2aおよび2軸2bとの車軸合計重量値および
静的計測値−車軸合計重量値=3軸2cの重量
の演算より3軸2cの重量を求め、軸数Cm=3に対応した車軸重量表示器および印字部17に供給しても良い。ここで、車軸合計重量レジスタには、動的計測値が記憶されているので、本ステップで求められる3軸2cの重量も動的計測値である。
[Step A121]
At this time, the static measurement value (total weight of the
〔ステップA122〕
前記総重量印字キーがキー操作され印字部17による印字が終了すると、車両2の全測定過程が完了する。Cmの値を、車軸が計量台5上から降りる際に、車軸重量の手動計測時に使用するためのカウンターCnへ移す。前記総重量印字キーのキー操作に連動させて、車軸合計重量レジスタ、車軸数カウンターCmをクリヤする。
[Step A122]
When the total weight printing key is operated and printing by the printing unit 17 is completed, the entire measurement process of the
〔ステップA123〕
ところで、動的計測値による車軸重量は、測定誤差によって実際の重量より小さく測定される可能性がある。この測定誤差量は静的測定値によるものよりも大きい。したがって、車軸重量の大きさを判定する場合、動的計測値を判定するための車軸重量の許容限界値Wedは、静的計測値を判定するための車軸重量の許容限界値Wesよりも小さい値を用いる。
[Step A123]
By the way, the axle weight by the dynamic measurement value may be measured smaller than the actual weight due to a measurement error. This measurement error amount is larger than that due to static measurement values. Therefore, when determining the size of the axle weight, the axle weight allowable limit value Wed for determining the dynamic measurement value is smaller than the axle weight allowable limit value Wes for determining the static measurement value. Is used.
各車軸2a,2b,2cの車軸重量のそれぞれを、予め設定した静的計測による許容限界値Wesよりも小さい値である動的計測値による許容限界値Wedと大小比較する。重量値がWedより大きい場合は、車軸重量が許容値をオーバしている可能性があるため、対象の車軸番号と、再計量を促すための警報とを所定の軸重表示器に表示する。この際、外部の警報表示器に警報を表示させ、許容値がオーバしている可能性があることを運転手にも知らせるのが好ましい。また、同時に車軸重量の法的な基準値に対する過量分を表示するようにしても良い。
Each axle weight of each
〔ステップA124〕
計量台5から車両2が降りる際に、車軸重量の静的測定(後述)を行う場合に備えて、車両2の総重量の計量値を前記メモリー14にストアする。
[Step A124]
When the
なお、本実施形態においては、車軸重量についても一定の正確さを確保する目的で、一つの車軸が計量台5上に乗り込んで動的計測値を得てもすぐには計量値として確定せず、次の車軸が乗り込んだ後に、車軸重量を計量値として確定させるようにしている。しかし、各車軸重量を求めるための合計車軸重量を、全て動的計測値から求めるのであれば、それぞれの車軸が計量台5上に乗り込み、動的計測値が得られた時点で、それぞれの車軸重量を計量値として確定させるようにしても良い。
In this embodiment, for the purpose of ensuring a certain degree of accuracy with respect to the axle weight, even if one axle gets on the weighing
以上のように本実施形態においては、車両2が如何なる速度で計量台5上に乗り込んだとしても、前記式(i)による演算を行うことで、車両2および各車軸2a、2b、2cの計量台5上への乗り込みが判定され、各車軸2a、2b、2cの計量台5上での計測可能な時間領域が求められ、この時間領域で生成されるサンプリング重量値を用いて各車軸2a、2b、2cの車軸重量が求められる。したがって、各車軸2a、2b、2cの車軸重量を求める過程で、車両2を停止させる必要が全くないので、それら各車軸2a、2b、2cの重量計測を迅速に行うことができる。また、車軸2a、2b、2cの計測可能な時間が十分に長い時(タイマーT1のタイムアップが後続の車軸乗り込みよりも先に成立する場合)には、静的計測モードによる計量台5上の車軸重量の合計値の表示が可能になっている。
As described above, in this embodiment, no matter what speed the
加えて、車両2の総重量については、静的計測モード(5)によって厳密な重量値が求められ、また、その重量値が安定状態にあるか否かを、オペレータによる目視確認と安定判別論理プログラムによって判定できるようになっている。したがって、このようにして得られた車両2の総重量は、取引証明に使用できるに足る正確性と信頼性を兼ね備えている。
In addition, as for the total weight of the
なお、本実施形態においては、車軸が計量台5上に乗り込んだ後、一定時間後に静的計測を行えるようにしたので、走行しながらの車軸重量測定について説明されているが、車軸重量をより厳密に測定する必要があり、かつ後続の車両が少ない場合には、各車軸2a、2b、2cが乗り込むたびに停車させ、それら各車軸2a、2b、2cの車軸重量の静的測定値を取得し、この静的測定値を手動計測によって計量値として確定するという従来の方法を利用できることは言うまでもない。
In the present embodiment, static measurement can be performed after a certain period of time after the axle has entered the weighing
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、本実施形態においては、基本的な構成については、先の実施形態と基本的に変わりがないため、先の実施形態と重複する構成についてはその説明を省略することにする。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the basic configuration is basically the same as that of the previous embodiment, and therefore, the description of the same configuration as that of the previous embodiment is omitted.
本実施形態においては、前記演算処理装置13によって、静的計測モードを実施して前記サンプリング重量値に基づき静的計測値を生成する動作と、動的計測モードを実施して動的計測値を生成する動作を並列して実施するようにされている。 In the present embodiment, the arithmetic processing unit 13 performs the static measurement mode to generate a static measurement value based on the sampling weight value, and the dynamic measurement mode to execute the dynamic measurement value. Operations to be generated are performed in parallel.
先ず、サンプリング重量値の変化に係りなく静的計測モードを実施し続け、一定時間間隔Tssec毎にサンプリング重量値の平均値(静的測定値)を求めて、前記総重量表示器に順次表示・更新させ、オペレータ・運転手による重量測定値が安定したか否かの目視確認を可能な状態にし、得られる値を取引証明に使用できるようにする。 First, the static measurement mode is continued regardless of the change in the sampling weight value, and the average value (static measurement value) of the sampling weight values is obtained at regular time intervals Tssec, and sequentially displayed on the total weight display. It is updated so that a visual check can be made as to whether or not the weight measurement value by the operator / driver is stable, and the obtained value can be used for transaction proof.
一方、前記前記式(i)による判定によって、前記車両2の第1軸2aが計量台5上に乗り込んだと判定されたときには、静的計測モードと並行して動的計測モードによる計測を実施させる。以下、前記実施形態と同様にして、各車軸2a、2b、2cの車軸重量の動的測定値を動的計測モードにより求める。そして自動計測により、その動的測定値を計量値として確定させる。
On the other hand, when it is determined that the
こうして求められる各車軸2a、2b、2cの車軸重量は、それぞれの車軸番号に対応する車軸重量表示器に供給され表示されるが、車軸重量もできるだけ正確に測定したい場合には、静的計測モードによる車軸重量の測定を行い手動計測により計量値を確定させるようにしても良い。
The axle weights of the
静的計測モードにより車軸重量の測定を行う場合、1軸2aが計量台5上に乗り込んだ後に車両2を停止させ、総重量表示器に表示されている静的計測値(1軸2aの重量)が安定しているか否かの目視確認をオペレータ等に行わせ、安定状態であるときには前記入力部15に設けられる軸重量測定キーをキー操作することにより車軸重量の手動計測を行わせる。この際、安定判定論理プログラムによっても安定と判定されている場合には、静的計測値が確定されるので、この静的計測値と、前記重量レジスタの値と、以下の演算式
静的計測値−車軸合計重量(この場合0)=車軸重量
により、車軸重量(この場合、1軸2aの車軸重量)が計算される。
When measuring the axle weight in the static measurement mode, the
また、車軸カウンターを
Cm=Cm(=0)+1
と1だけカウントアップさせ、前記静的計測値を前記重量レジスタに記憶するとともに、Cmの値に対応した車軸重量表示器および印字部17に前記車軸重量を供給する。
Also, set the axle counter to Cm = Cm (= 0) +1
And the static measurement value is stored in the weight register, and the axle weight is supplied to the axle weight indicator and the printing unit 17 corresponding to the value of Cm.
以下、2軸2b、3軸2cについても同様にして静的計測モードによる車軸重量測定を行うことができる。
Hereinafter, the axle weight measurement in the static measurement mode can be performed in the same manner for the two
なお、車両2の総重量、各車軸2a、2b、2cの表示装置や、車軸重量オーバの警報表示装置や、上位データ(カウンターCm、重量レジスタ等)の処理装置が重量測定装置1の外部に設定される場合もあり、車両2の総重量および各車軸2a、2b、2cの車軸重量のデータが、これら外部装置に供給されて表示される場合もある。
A total weight of the
次に、本発明の第3実施形態について、図6に示されるフローを参照しつつ説明する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the flow shown in FIG.
本実施形態においては、各車軸2a、2b、2cの重量測定を動的計測モードにて行った後、車両2が計量台5から降りる際に、必要に応じてそれら各車軸2a、2b、2cの二度目の重量測定を、静的計測モードにて行うようにされている。
In the present embodiment, after the weight measurement of each
車軸重量オーバの警報を発するために許容限界値を設定する場合、その許容限界値は計測誤差を見込んで法的許容値よりも小さい値に設定する必要があるが、車軸重量の静的計測値は動的計測値より精度高く求めることができるため、静的計測値の許容限界値Wesは動的計測値の許容限界値Wedより法的許容値に近い値に設定されている。 When an allowable limit value is set in order to issue an axle weight overage alarm, the allowable limit value must be set to a value smaller than the legal allowable value in consideration of measurement error. Can be obtained with higher accuracy than the dynamic measurement value, the allowable limit value Wes of the static measurement value is set to a value closer to the legal allowable value than the allowable limit value Wed of the dynamic measurement value.
そして、車両2が計量台5上に乗り込む過程において、車軸重量の動的計測値に対して警報が発せられた場合には、各車軸2a〜2cを計量台5上から順番に下ろしながら各車軸重量の静的計測値を求め、再度高い精度にて許容限界値を越えているか否かをチェックする。
In the process where the
〔ステップB101,B102〕
オペレータが、まず前記車軸2aが計量台5上から降りていることを目視確認した後車軸重量計測キーを押す。
[Step B101, B102]
The operator first visually confirms that the
〔ステップB103〕
車軸カウンターを+1カウントアップする。また、計量台上に載置された状態にある車軸数を示すカウンターCnを−1カウントダウンする。
[Step B103]
Increase the axle counter by +1. In addition, the counter Cn indicating the number of axles placed on the weighing table is counted down by -1.
〔ステップB104〕
静的計測値の安定倫理プログラムによる安定判別によって静的計測値が安定であると判断されると、計量台5上にある車軸合計重量の静的計測値を計量値として確定する(手動計測される)。
[Step B104]
If the static measurement value is determined to be stable by the stability determination by the stability ethics program of the static measurement value, the static measurement value of the total weight of the axle on the weighing
〔ステップB105〕
前のステップA124において、前記メモリー14にストアされた車両2の総重量の計量値(車軸合計重量)を呼び出し、
車軸合計重量−計量台5上の車軸の合計重量の計量値
=今回計量台5から降りた車軸の車軸重量の計量値
の演算を行い、計量台5から今回降りた車軸の車軸重量の計量値を求める。最初は、前述のように、メモリー14には全車軸の合計重量の静的計測値(車両2の総重量の静的計測値)が記憶されており、その値から、今回計量台5外に降りた車軸以外の車軸の合計重量の計量値(静的計測値)を差し引くため、計量台5から降りた車軸の計量値(静的計測値)が求められる。
[Step B105]
In the previous step A124, the measurement value (total axle weight) of the total weight of the
Axle total weight-Measured value of total axle weight on weighing
= Calculate the measured value of the axle weight of the axle that got off the weighing
〔ステップB106〕
前のステップB103で求められた計量台5から降りた車軸重量の計量値を車軸カウンターCmの値に対応する車軸重量表示器に供給して表示させる。これにより、オペレータは車軸重量の表示重量値を見ることで、正確な車軸重量を確認することができる。なお、その後も前のステップB103の演算を継続し、得られた車軸重量の静的計測値を車軸重量表示器に連続的に供給して続けることによって、車軸重量の変化を観測できるようにされている。
[Step B106]
The measured value of the axle weight that got off the weighing
〔ステップB107〕
車軸重量の計量値を静的計測用の許容限界値Wesと大小比較し、計量値がWesより大きい場合は、車軸重量オーバと判定して警報を発し、オペレータや、運転手に知らしめる。また、警報が発生られた場合には、オペレータは、積載物の一部を車両2から降ろしたり移動させたりして車軸重量を減少させるように運転手に指示する。運転手は車軸重量表示器を見ながら積載物の重量を減少させる。
[Step B107]
The weighing value of the axle weight is compared with the allowable limit value Wes for static measurement. If the weighing value is larger than Wes, it is determined that the axle weight is over and an alarm is issued to notify the operator and the driver. When an alarm is generated, the operator instructs the driver to reduce the axle weight by removing or moving a part of the load from the
〔ステップB108〕
後続の車軸重量を求める演算に使用するため、前のステップB103で得られた車軸の合計重量の計量値を前記メモリー14にストアさせる。
[Step B108]
In order to use it for the calculation of the subsequent axle weight, the measured value of the total axle weight obtained in the previous step B103 is stored in the memory 14.
〔ステップB109,B110〕
カウンターCnの値をチェックする。Cn≠0であれば、未だ計量台5上に車軸が残っていることを示すので、前のステップB101に戻り、計量台5上の各車軸について同様の処理を繰り返し行う。Cn=0であれば、計量台5上に車軸が残っていないことを示すので、車軸カウンターCmをクリヤして次の車両の車軸入力に備える。
[Step B109, B110]
Check the value of counter Cn. If Cn ≠ 0, it indicates that the axles still remain on the weighing
これにより、一車両分の車軸計測が終了する。 Thereby, the axle measurement for one vehicle is completed.
以上のように、本実施形態においては、車両2の計量台5上への乗り込み時に各車軸2a、2b、2cの車軸重量が動的計測モードによって自動的に計測され、いずれかの車軸2a、2b、2cの車軸重量が前記許容限界値Wedを上回った場合、つまり警報が発せられた場合に限り、車両2が計量台5から降りる際に、各車軸2a、2b、2cの車軸重量が静的計測モードにて正確に計測される。したがって、全車両について、全車軸を静的計測モードで行う場合に比べ、測定に要する時間を大幅に節約することができる。また、車軸重量が道路管理上定められた許容範囲以内に収まっているかどうかが疑わしい場合には、静的計測モードにより2度目の車軸重量測定が正確に行われるので、車軸重量の規定を満たしていない車両の見過ごしを確実に防止することができる。
As described above, in the present embodiment, the axle weight of each
前記各実施形態においては、重量信号測定部4で生成されるサンプリング重量値の変動に基づき(つまり前記式(i)が成立するか否かの判定に基づき)、車軸2a、2b、2cが計量台5上に乗り込んだか否かを判定するようにされているが、その代わりに、光センサー、超音波などによるセンサーPSによって、各車軸2a、2b、2cの乗り込み判定を行っても、前記各実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
In each of the above embodiments, the
以下、車軸検出器を具備した重量測定装置により車軸重量測定を行う例について説明する。 Hereinafter, an example in which axle weight measurement is performed by a weight measuring device equipped with an axle detector will be described.
図7には、検出器を具備する重量測定値装置の概略説明図(a)および、静的計測モードと動的計測モードとの切り換えを説明するための図(b)がそれぞれ示されている。 FIG. 7 shows a schematic explanatory diagram (a) of a weight measurement device equipped with a detector and a diagram (b) for explaining switching between the static measurement mode and the dynamic measurement mode. .
図7(a)に示されるように、前記重量測定装置1には、車軸が計量台5上に乗り込んだか否かを判定するための車軸検出器(図示せず)が設けられており、この車軸検出器は光センサー(図示せず)を有している。この光センサーは、前記計量台5の後端部(未計量状態の車両2に近い方の端部)側方に配されており、その計量台5の後端部上方に、図7(a)の紙面に対して垂直向きの光軸20を発生させるようになっている。そして、前記車軸検出器は、光軸20が前記車軸2a、2b、2c、あるいは前記車輪2a’、2b’、2c’等によって遮光された際に、車軸検出器から一定出力の検出信号を前記重量信号測定部4に発信し、光軸20が遮光されていないときは、信号の発信を停止するように構成されている。
As shown in FIG. 7 (a), the
車両2の計量台5上への車両の乗り込みがないときには、静的計測モードで稼動しており、前記光軸20は遮光されない状態にあるので、車軸検出器からの出力はない(時刻t=ta)。
When there is no vehicle on the weighing
車両2が前進して、1軸2aによって光軸20が遮光され車軸検出器から検出信号が発信されると、その検出信号の発信時刻t=taにおいて、前記1軸2aの計量台5上への乗り込みが開始されたと判定され、静的計測モードから動的計測モードに切り換えられる。1軸2aが光軸20を通りすぎ、その光軸20の遮光が解除され車軸検出器からの検出信号の出力が停止されると、出力信号の停止時刻t=tbにおいて1軸2aが計量台5上に完全に乗り込んだものとしてタイマーT0のタイマーカウントが開始され、このタイマーT0のタイムアップ後タイマーT1が開始される(時刻t=tc)。
When the
また、後続の車軸(2軸2b)が計量台5上に乗り込む前にタイマーT1のタイムアップが成立すると(成立時刻t=td)、前記第1実施形態と同様に動的計測値が生成され、動的計測モードから静的計測モードに切り換えられる。そして、後続の車軸(2軸2b)の乗り込みが検知された際に(時刻t=te)、計測モードを動的計測モードに再び切り換え、2軸2bの重量を求める。
Further, if the time up of the timer T1 is established before the subsequent axle (2
一方、タイマーT1がタイムアップする前(図7(b)中、時刻t=tfで示す)に、後続の車軸が計量台5上に乗り込んだ場合(図7(b)の2点鎖線で示される検出信号が発せられたような場合)は、タイマーT1が起動してから後続の車輪が計量台5上に乗り込むまでの時間Tx内に得られたサンプリング重量値を用いて動的計測値を生成する。この場合に、図7(b)には示されていないが、静的計測モードに切り換えることなく動的計測モードを継続する。そして、後続の車軸(2軸2b)が計量台5上に乗り込んだときには、その動的計測モードによって2軸2bの重量を求める。以下、同様にして、3軸2cの重量を測定する。
On the other hand, before the timer T1 expires (indicated by time t = tf in FIG. 7 (b)), when the subsequent axle gets on the weighing platform 5 (indicated by a two-dot chain line in FIG. 7 (b)). In the case where a detection signal is generated), a dynamic measurement value is obtained by using a sampling weight value obtained within a time Tx from when the timer T1 is started until a subsequent wheel enters the weighing
このように、車軸検出器を用いた場合であっても、前記式(i)で示した演算を行う場合と同様に計量台5上への各車軸2a、2b、2cの乗り込みを検出することができ、前記各実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
In this way, even when the axle detector is used, the entering of each
なお、前記式(i)で示される演算および、光センサー等を有する車軸検出器が、本発明の車軸乗り込み判定手段に相当する。また、動的計測値用の許容限界値Wedが本発明の第1の境界値に相当し、静的計測値用の許容限界値Wesが本発明の第2の境界値に相当する。 The axle detector having the calculation represented by the formula (i) and the optical sensor corresponds to the axle boarding determination means of the present invention. Further, the allowable limit value Wed for dynamic measurement values corresponds to the first boundary value of the present invention, and the allowable limit value Wes for static measurement values corresponds to the second boundary value of the present invention.
1 重量測定装置
2 車両
2a 1軸
2b 2軸
2c 3軸
3 計量部
4 重量信号測定部
5 計量台
6a〜6d ロードセル
13 演算処理装置
14 メモリー
15 入力部
16 表示部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記計量台上の車軸の重量測定値を表示する重量表示手段を備えるとともに、重量測定値を計量値として自動的に確定する自動計測手段と、前記重量表示手段に表示される重量測定値が安定状態にあるときに該重量表示手段に表示される重量測定値を計量値として手動的に確定する手動計測手段との2種類の計測手段を備え、それぞれの計測手段に応じて車軸重量または車両全体の重量を計量値として確定できるようにし、1台の車両の重量計測中に、1個の車軸が前記計量台上に乗り込んでから次の車軸が前記計量台上に乗り込むまでの前記1個の車軸の前記計量台上での滞在時間を測定し、この滞在時間が予め定められたタイマー時間より長い場合に、前記タイマー時間のタイムアップまでは前記自動計測手段が実施され、前記タイマー時間のタイムアップ後は前記手動計測手段が実施されることを特徴とする重量測定装置。 In a weight measuring device including a weighing platform on which an entire vehicle having a plurality of axles can be loaded, and a load detector disposed below the weighing platform,
A weight display means for displaying the weight measurement value of the axle on the weighing platform, an automatic measurement means for automatically determining the weight measurement value as a measurement value, and the weight measurement value displayed on the weight display means are stable There are two types of measurement means including manual measurement means for manually determining the weight measurement value displayed on the weight display means as a measurement value when in the state, and the axle weight or the entire vehicle according to each measurement means The weight of the vehicle can be determined as a measured value, and during the weight measurement of one vehicle , the one axle from when one axle gets on the weighing platform until the next axle gets on the weighing platform. measuring the time spent on the weighbridge of the axle, when the staying time is longer than the timer time set in advance, until timeout of the timer time is performed it is the automatic measuring device, the timer Weighing device after timeout is characterized in that the manual measuring device is carried out between.
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