JP5340000B2 - Vehicle weight measurement system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、トラック等の車両の重量を測定しその測定結果に基づく重量信号を遠隔に配置された重量測定装置へと伝送するようにした車両重量測定システムに関するものである。 The present invention relates to a vehicle weight measurement system that measures the weight of a vehicle such as a truck and transmits a weight signal based on the measurement result to a remotely-measured weight measurement device.
従来、ロードセルを用いた車両重量測定システムにおいては、複数のロードセルとそれらロードセルに支持された鋼鉄製の載台とから成る計量台を、地表面を掘り下げて形成したコンクリート製のピットに組み込み、このピットに組み込まれた計量台上にトラック等の車両を載せてその重量を測定し、その測定結果に基づく重量信号を遠隔に設置された測定管理棟へと伝送するようにされている。
測定管理棟の内部には、重量測定装置が設置されており、この重量測定装置は、伝送された重量信号に基づいて、車両や積載物等の重量値を測定、管理、監視する。
Conventionally, in a vehicle weight measurement system using a load cell, a weighing platform comprising a plurality of load cells and a steel platform supported by the load cells is incorporated into a concrete pit formed by digging the ground surface. A vehicle such as a truck is placed on a weighing platform built in a pit, its weight is measured, and a weight signal based on the measurement result is transmitted to a remote measurement management building.
A weight measuring device is installed inside the measurement management building, and this weight measuring device measures, manages, and monitors the weight values of vehicles, loads and the like based on the transmitted weight signal.
従来の車両重量測定システムにおいて、計量台と測定管理棟との間には、各ロードセルへの電力供給のため電力配線と、各ロードセルと重量測定装置との間での重量信号等の情報伝送のための信号配線とが最低限必要である。
ところが、通常、計量台と測定管理棟とは数十メートル、場合によっては数百メートル近く離れているため、配線コスト、配線工事費がシステム構築のコストを高くしている。
そこで、ロードセルと重量測定装置との間において電力配線や信号配線のない無配線化対策が求められている。
In the conventional vehicle weight measurement system, between the weighing platform and the measurement management building, the power wiring for supplying power to each load cell and the transmission of information such as weight signals between each load cell and the weight measurement device are performed. Signal wiring is required at a minimum.
However, since the weighing platform and the measurement management building are usually several tens of meters, and in some cases, close to several hundred meters, wiring costs and wiring construction costs increase the cost of system construction.
Therefore, there is a demand for measures for eliminating the wiring between the load cell and the weight measuring device without power wiring and signal wiring.
このような要望に応え得るものとして、例えば特許文献1にて提案されている技術がある。
As a technique that can meet such a demand, for example, there is a technique proposed in
特許文献1に係る技術においては、スレーブとして位置づけられた各ロードセルの荷重信号を無線通信によってマスターコントローラに集め、集められた荷重信号を該マスターコントローラで無線信号化して測定管理棟の重量測定装置へと伝送するようにされている。
In the technique according to
ところで、特許文献1に係る技術では、マスターコントローラおよびロードセルがそれぞれピットと載台との間に挟まれるようにして地表面よりも下側に配置されている。また、ロードセルの本体部分には、電力供給源としての電池が組み込まれるとともに、マスターコントローラとの無線通信のためのアンテナが取り付けられている。
By the way, in the technique which concerns on
このため、特許文献1に係る技術は、以下の(1)〜(4)に記載のような問題点がある。
(1)ロードセル本体に組み込まれている電池の交換作業を容易に行うことができない。
(2)ロードセルが水没すると、ロードセル本体に付設のアンテナも水没するので、ロードセルとマスターコントローラとの無線通信を正常に行うことができず、その結果、ロードセルと重量測定装置との無線通信が困難になる。
(3)ロードセル本体に付設のアンテナに付着した汚れを拭き取るなどの清掃作業を容易に行うことができないので、かかる汚れの蓄積によってロードセルとマスターコントローラとの無線通信を正常に行うことができず、その結果、ロードセルと重量測定装置との無線通信が困難になる。
(4)マスターコントローラからの電波がピットと載台とに遮られるので、重量測定装置との無線通信が困難になる。
For this reason, the technique according to
(1) The replacement work of the battery incorporated in the load cell body cannot be easily performed.
(2) When the load cell is submerged, the antenna attached to the load cell main body is also submerged, so that the wireless communication between the load cell and the master controller cannot be performed normally. As a result, the wireless communication between the load cell and the weight measuring device is difficult. become.
(3) Since cleaning work such as wiping off dirt attached to the antenna attached to the load cell body cannot be easily performed, wireless communication between the load cell and the master controller cannot be normally performed due to accumulation of such dirt. As a result, wireless communication between the load cell and the weight measuring device becomes difficult.
(4) Since radio waves from the master controller are blocked by the pit and the platform, wireless communication with the weight measuring device becomes difficult.
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、ロードセルと重量測定装置との無線通信環境を正常に保つことができるとともに、ロードセルへの電力供給に関するメンテナンスを容易に行うことができる車両重量測定システムを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of such problems, and can maintain a normal wireless communication environment between the load cell and the weight measuring device and can easily perform maintenance related to power supply to the load cell. An object of the present invention is to provide a vehicle weight measurement system.
前記目的を達成するために、本発明による車両重量測定システムは、
車両が載ることのできる載台がロードセルによって支持されて構成される計量台と、前記ロードセルから出力される重量信号をアンテナ励磁信号に変換するアンテナ励磁信号変換回路と、前記アンテナ励磁信号変換回路からのアンテナ励磁信号を電波として放射するアンテナと、前記ロードセルに電力を供給する電源装置とを備える車両重量測定システムにおいて、
前記ロードセルは、密封ケースにより密封包囲された気密室内に起歪部と荷重測定回路と前記アンテナ励磁信号変換回路が配されるとともに、前記気密室と該気密室に隣接配置された防水室との間を気密に仕切る気密端子上に、前記荷重測定回路および前記アンテナ励磁信号変換回路に電力を供給する電力配線を接続する電力導通ピンと、前記アンテナ励磁信号変換回路から出力されるアンテナ励磁信号用のアンテナ信号配線を接続する信号導通ピンとが設けられてなり、
前記アンテナと、前記荷重測定回路および前記アンテナ励磁信号変換回路へ電力を供給する電源装置とを、地表面上から立ち上げて設置された重量信号の遠隔通信中継用の現場制御盤上に設けることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a vehicle weight measurement system according to the present invention comprises:
From a weighing platform in which a platform on which a vehicle can be mounted is supported by a load cell, an antenna excitation signal conversion circuit that converts a weight signal output from the load cell into an antenna excitation signal, and the antenna excitation signal conversion circuit In a vehicle weight measurement system comprising: an antenna that radiates an antenna excitation signal as a radio wave; and a power supply device that supplies power to the load cell.
The load cell includes a strain generating portion, a load measuring circuit, and the antenna excitation signal conversion circuit arranged in an airtight chamber hermetically enclosed by a sealing case, and includes an airtight chamber and a waterproof chamber disposed adjacent to the airtight chamber. A power conduction pin for connecting a power wiring for supplying power to the load measuring circuit and the antenna excitation signal conversion circuit, and an antenna excitation signal output from the antenna excitation signal conversion circuit, on an airtight terminal for airtightly partitioning the space Ri Na and the signal conducting pins for connecting the antenna signal lines are provided,
And the antenna, and a power supply unit for supplying power to the load measuring circuit and the antenna excitation signal conversion circuit, Ru provided on-site control panel for remote communication relay launch with the installed weight signals from the ground surface It is characterized by this .
本発明によれば、ロードセルと重量測定装置との無線通信のためのアンテナが計量台の外部の地表面上に設置されるので、ロードセルと重量測定装置との無線通信環境を正常に保つことができる。また、ロードセルに電力を供給する電源装置が計量台の外部の地表面上に設置されるので、ロードセルへの電力供給に関するメンテナンスを容易に行うことができる。 According to the present invention, since the antenna for wireless communication between the load cell and the weight measuring device is installed on the ground surface outside the weighing table, the wireless communication environment between the load cell and the weight measuring device can be kept normal. it can. In addition, since the power supply device that supplies power to the load cell is installed on the ground surface outside the weighing platform, maintenance related to power supply to the load cell can be easily performed.
次に、本発明によるロードセル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 load cell according to the present invention will be described with reference to the drawings.
〔第1の実施形態〕
図1に示される車両重量測定システム1は、計量台2と、現場制御盤3と、重量測定装置4とを備えている。
[First Embodiment]
A vehicle
計量台2は、地表面5を掘り下げて形成したコンクリート製のピット6に組み込まれている。
計量台2は、トラック等の車両(図示省略)が載ることのできる鋼鉄製の四角形状板からなる載台7と、この載台7の四隅を下方から支持する4個のロードセル8(2個のみ図示する。)とにより構成されている。
The
The
現場制御盤3は、計量台2の外部の地表面5上で、車両の運転手が操作容易な場所に設置されている。この現場制御盤3は、各ロードセル8との配線を短くするために、できる限り計量台2の近くに設置するのが好ましい。
現場制御盤3の頭部には、光エネルギを電力に変換する太陽電池を複数枚接続して必要な電圧と電流を得られるようにした太陽電池パネル9が取り付けられ、この太陽電池パネル9にて発電した電力を蓄える二次電池やコンデンサ(キャパシタ)などの蓄電装置10が現場制御盤3の内部に格納されている。これら太陽電池パネル9および蓄電装置10によって自家発電機能を備えた電源装置11が構成されている。なお、この電源装置11に代えて、通常の一次電池や二次電池、電気化学反応によって電力を取り出す燃料電池などの電源装置も用いることができる。
現場制御盤3の側面には、ロードセル8の設置個数(4個)に合わせて4個のアンテナ12が取り付けられている。
The on-
A
Four
重量測定装置4は、計量台2から遠隔位置に建てられる測定管理棟13の内部に設置されている。この測定管理棟13にはアンテナ14が設置されている。
重量測定装置4は、アンテナ励磁信号変換回路15と、演算回路16とを備えている。
アンテナ励磁信号変換回路15は、演算回路16からの出力信号をアンテナ励磁信号に変換したり、アンテナ14からアンテナ信号配線17を介して取り込んだ信号を演算回路16にて演算処理可能なデジタル演算信号に変換したりする。
演算回路16は、アンテナ励磁信号変換回路15からのデジタル演算信号に基づいて、車両や積載物等の重量値を測定、管理、監視するための演算処理を実行する。
なお、重量測定装置4の電源供給については、測定管理棟13の付近に架設されている交流電線18からの分岐交流電線18aを介して交流電力を重量測定装置4に導入するようにしている。
The weight measuring device 4 is installed in a
The weight measuring device 4 includes an antenna excitation
The antenna excitation
The
As for the power supply of the weight measuring device 4, AC power is introduced into the weight measuring device 4 via the
現場制御盤3に付設の各アンテナ12と載台7を支持する各ロードセル8とは、アンテナ信号配線19によって接続されている。
こうして、各ロードセル8からのアンテナ励磁信号を電波として各アンテナ12から放射することができる。
Each
Thus, the antenna excitation signal from each
載台7の下方のピット6内には、配線の中継端子としての役目を担う防水仕様の配線接続用端子箱20が配置されている。
配線接続用端子箱20と蓄電装置10とは、一組の第1電力プラス配線21aおよび第1電力マイナス配線21bよりなる第1電力配線21(説明の都合上、図1においては1本の線で表わす。)によって接続されている。
配線接続用端子箱20と各ロードセル8とは、一組の第2電力プラス配線22aおよび第2電力マイナス配線22bよりなる第2電力配線22(説明の都合上、図1においては1本の線で表わす。)によって接続されている。
こうして、蓄電装置10からの電力を第1電力配線21、配線接続用端子箱20および第2電力配線22を介して各ロードセル8に供給することができる。
In the pit 6 below the
The wiring
The wiring
Thus, the power from the power storage device 10 can be supplied to each
ここで、アンテナ信号配線19と第2電力プラス配線22aおよび第2電力マイナス配線22bとは、図2(a)(b)に示されるように、これら配線を包含可能な防水仕様の1本のシールドケーブル25に収められている。
Here, the antenna signal wiring 19, the second power plus wiring 22a, and the second
次に、ロードセル8の詳細構造について、図2(a)(b)を用いて説明することとする。
Next, the detailed structure of the
ロードセル8は、図2(a)に示されるように、コラム型式のロードセルであり、弾性体30と、ロードセル本体31とを備えている。
As shown in FIG. 2A, the
弾性体30は、例えばアルミニウム合金やステンレス等の金属製で、略円柱形状に形成されている。
弾性体30は、その軸線を鉛直方向に向けて起立配置され、その軸線方向中央部に起歪部30aを有している。この起歪部30aは、弾性体30の一端側に作用する載台7からの荷重に応じた歪を発生する。
The
The
ロードセル本体31は、密封ケース32と、この密封ケース32に連設される防水構造物33とにより構成されている。
The load cell
密封ケース32は、所要の金属製の板状部材が気密に溶接接合されて外観視略円筒体形状を呈する気密構造物であり、内部に気密室34を有している。
密封ケース32には、弾性体30が、その一端部および他端部をそれぞれ密封ケース32から露出させ、起歪部30aを気密室34内に収めるようにして組み込まれている。
気密室34には、気温差によって結露が発生しないようにするために、乾燥したガス(例えば、窒素ガス)が封入される。
The sealing
An
The
防水構造物33は、主として、コネクタガイド金具35と、コネクタケース36と、防水封止金具37とにより構成されている。
The
図2(b)に示されるように、コネクタガイド金具35は、後述する気密端子41を組込可能な中空部35aを有している。このコネクタガイド金具35の一端部は、密封ケース32の側面に形成された開口部32aに嵌合され、その開口部32aの周縁に気密に溶接接合されている。
As shown in FIG. 2B, the connector guide fitting 35 has a
コネクタケース36は、一端部に形成される第1中空部36aと、他端部に形成される第2中空部36bと、これら第1中空部36aと第2中空部36bとを仕切るように形成される隔壁部36cと、この隔壁部36cに穿設されるケーブル挿通孔36dとを有している。このコネクタケース36の一端部は、コネクタガイド金具35との間にゴムパッキン38を介在させた状態でそのコネクタガイド金具35の他端部に螺着されている。
コネクタケース36において、ケーブル挿通孔36dにはシールドケーブル25が挿通され、このシールドケーブル25に外嵌されるゴムパッキン39が第2中空部36bに組み込まれている。
コネクタケース36の他端部には、ゴムパッキン39を隔壁部36cに押え付けるように防水封止金具37が螺着され、この防水封止金具37の締め込みにより、コネクタケース36とシールドケーブル25とがゴムパッキン39によってシールされる。
The
In the
A waterproof sealing metal fitting 37 is screwed to the other end portion of the
こうして、コネクタガイド金具35の中空部35aとコネクタケース36の第1中空部36aとにより、気密室34に連続する防水室40が形成されている。
In this way, the
コネクタガイド金具35の中空部35aには、気密室34と防水室40との間を気密に仕切る気密端子41が配置されている。この気密端子41により、気密室34内に封入された乾燥ガスの外部へのリークを防止することができる。
An
気密端子41は、主として、金属板状フレーム42と、板状基材43と、互いに所定間隔を存して平行に配置される信号導通ピン44、電力導通陽極ピン45aおよび電力導通陰極ピン45bとにより構成されている。
金属板状フレーム42は、コネクタガイド金具35の内周面に気密に溶接接合されている。
板状基材43は、金属板状フレーム42に気密に組み付けられている。この板状基材43の構成材料としては、高い絶縁性を持ち、全く通気性が無く、継続使用でも劣化しにくい性質を有する例えばガラスやセラミック等の素材が好適に用いられる。
信号導通ピン44、電力導通陽極ピン45aおよび電力導通陰極ピン45bはいずれも、一端側を気密室34側に臨ませ、他端側を防水室40側に臨ませた状態で、板状基材43に気密に植え込まれている。
なお、以下において、電力導通陽極ピン45aと電力導通陰極ピン45bとを総称して表現する際には、単に「電力導通ピン45」と称することとする。
The
The
The plate-
The
In the following, when the power
防水室40内には、シールドケーブル25が導入されている。このシールドケーブル25には、アンテナ信号配線19と第2電力プラス配線22aと第2電力マイナス配線22bとが収められている。
このシールドケーブル25におけるアンテナ信号配線19は、気密端子41における信号導通ピン44の他端側に接続されている。
このシールドケーブル25における第2電力プラス配線22aは、気密端子41における電力導通陽極ピン45aの他端側に接続されている。
このシールドケーブル25における第2電力マイナス配22b線は、気密端子41における電力導通陰極ピン45bの他端側に接続されている。
こうして、シールドケーブル25を防水室40に導入して気密端子41と接続することにより、気密端子41の配線接続部に水分が付着するのを確実に防止することができ、短絡や伝送信号の相互干渉などの発生を未然に防ぐことができる。
A
The
The second power plus wiring 22 a in the
The second power minus
In this way, by introducing the
図2(a)に示されるように、気密室34には、起歪部30aに貼り付けられる少なくとも4枚のストレインゲージ46(図2においては2枚のみ表わす。)と、所要の電子部品が組み付けられるプリント基板47とが収容されている。
As shown in FIG. 2A, the
次に、起歪部30aに貼り付けられた少なくとも4枚のストレインゲージ46やプリント基板47に組み付けられた電子部品によって構築される電気回路50について、図3のブロック図を用いて説明することとする。
Next, an
図3のブロック図に示される電気回路50は、荷重測定回路51と、アンテナ励磁信号変換回路52と、電圧コンバータ53とを備えている。
The
荷重測定回路51は、主として、少なくとも4枚のストレインゲージ46と、演算増幅器54と、A/D変換器55と、入出力回路56と、マイクロプロセッサ(MPU)57と、メモリ58とにより構成されている。
荷重測定回路51においては、少なくとも4枚のストレインゲージ46によってブリッジ回路59が構築されている。ブリッジ回路59は、起歪部30aで発生した歪みに応じてアナログ荷重信号を出力する。
ブリッジ回路59からのアナログ荷重信号は、プリント基板47の一端部に設けられた第1基板用コネクタ61を介して演算増幅器54に導入され、この演算増幅器54によって増幅されたアナログ荷重信号は、A/D変換器55によってデジタル荷重信号に変換され、このデジタル荷重信号は、入出力回路56を介してMPU57へと送られる。
MPU57は、メモリ58に書き込まれた所定プログラムやスパン係数などを読み込むとともに、入出力回路56からのデジタル荷重信号を読み込み、所定プログラムに従って重量値を演算し、その演算結果に基づく重量信号を出力する。なお、MPU57から出力される信号としては、演算結果に基づく重量信号のみならず、荷重信号に基づく警報信号なども含めることができる。
そして、MPU57からの重量信号は、入出力回路56へと送られてシリアル信号化され、シリアル信号化された重量信号は、アンテナ励磁信号変換回路52へと送られる。
The
In the
The analog load signal from the
The
The weight signal from the
アンテナ励磁信号変換回路52は、MPU57から入出力回路56を経てシリアル信号化された重量信号を高周波のアンテナ励磁信号に変換する機能を有するものであって、プリント基板47上のプリント配線を介して入出力回路56およびプリント基板47の他端部に設けられた第2基板用コネクタ62にそれぞれ接続されている。
さらに、このアンテナ励磁信号変換回路52は、第2基板用コネクタ62からアンテナ信号配線63を介して気密端子41における信号導通ピン44の一端側に接続されている。
The antenna excitation
Further, the antenna excitation
電圧コンバータ53は、供給された電力の電圧を回路に必要な電圧に変換して出力するものであり、プリント基板47上のプリント配線等を介して荷重測定回路51やアンテナ励磁信号変換回路52に電力供給可能に接続されている。
また、電圧コンバータ53は、プリント基板47上のプリント配線を介して第2基板用コネクタ62に接続されている。
さらに、電圧コンバータ53は、第2基板用コネクタ62から電力プラス配線64aを介して気密端子41における電力導通陽極ピン45aの一端側に接続されるとともに、第2基板用コネクタ62から電力マイナス配線64bを介して気密端子41における電力導通陰極ピン45bの一端側に接続されている。
なお、以下において、電力プラス配線64aと電力マイナス配線64bとを総称して表現する際には、単に「電力配線64」と称することとする。
The
The
Further, the
Hereinafter, when the power plus
本実施形態の車両重量測定システム1においては、図3に示されるアンテナ励磁信号変換回路52からのアンテナ励磁信号が、第2基板用コネクタ62からアンテナ信号配線63を介して気密端子41の信号導通ピン44へと送られ、図1に示されるアンテナ信号配線19を介して現場制御盤3に付設のアンテナ12に伝送されて電波として放射され、重量測定装置4に付設のアンテナ14に向けて無線送信される。
これとは逆に、重量測定装置4に付設のアンテナ14から無線送信されたアンテナ励磁信号は、現場制御盤3に付設のアンテナ12によって受信され、このアンテナ12に接続されるアンテナ信号配線19から図3に示される気密端子41の信号導通ピン44、アンテナ信号配線63および第2基板用コネクタ62を介してアンテナ励磁信号変換回路52に伝送され、このアンテナ励磁信号変換回路52にてシリアルにデジタル信号化された後に入出力回路56を介してMPU57に読み込まれる。
In the vehicle
On the contrary, the antenna excitation signal wirelessly transmitted from the
また、本実施形態の車両重量測定システム1においては、図1に示される蓄電装置10からの電力が、第1電力配線21、配線接続用端子箱20および第2電力配線22を介して図3に示される気密端子41の電力導通ピン45に供給され、この電力導通ピン45から電力配線64、第2基板用コネクタ62を介して電圧コンバータ53に供給され、この電圧コンバータ53にて回路に必要な電圧に変換された後に、荷重測定回路51やアンテナ励磁信号変換回路52に供給される。
Further, in the vehicle
本実施形態の車両重量測定システム1によれば、ロードセル8と重量測定装置4との間の無配線化を図ることができるのは勿論のこと、以下の(1)〜(8)に記載のような作用効果を奏する。
(1)アンテナ12から放射される電波を遮るような障害物が無くなるので、ロードセル8と重量測定装置4との無線通信を正常に行うことができる。
(2)アンテナ12は水没から免れ、またアンテナ12に汚れ等が付着したとしても容易に拭き取ることができるので、アンテナ12が水没したりアンテナ12に汚れ等が付着したりすることによって起こる通信障害を未然に防ぐことができる。
(3)太陽電池パネル9を用いる場合は、十分に大きいパネルを使用することができるので、大きい電力を得ることができる。
(4)電源装置11に代えて燃料電池を電源装置として用いる場合は、アルコール、水素などの燃料補給を容易に行うことができる。
(5)電源装置11に代えて通常の一次電池や二次電池を電源装置として用いる場合は、電池交換や充電作業を容易に行うことができる。
(6)アンテナ12とロードセル8との距離および電源装置11とロードセル8との間の距離はいずれも短いので、配線コストを低く抑えることができる。
(7)気密室34と防水室40との間を気密に仕切る気密端子41が信号導通ピン44および電力導通ピン45の両方を有するものとされているので、この気密端子41をロードセル本体31の1箇所に設けるだけで、気密室34内の電気回路50に対してアンテナ12および電源装置11をそれぞれ気密状態に接続することができ、密封構造の簡素化を図ることができる。
(8)アンテナ信号配線19と第2電力プラス配線22aと第2電力マイナス配線22bとが1本のシールドケーブル25に収められてロードセル8に導入されるので、配線構造の簡素化を図ることができる。
According to the vehicle
(1) Since there are no obstacles that block radio waves radiated from the
(2) The
(3) When the
(4) When a fuel cell is used as the power supply device instead of the
(5) When a normal primary battery or secondary battery is used as the power supply device instead of the
(6) Since the distance between the
(7) Since the
(8) Since the
〔第2の実施形態〕
次に、本発明の第2の実施形態に係る車両重量測定システムについて、図4を用いて説明する。
本実施形態の車両重量測定システム1Aにおいて、前記第1の実施形態の車両重量測定システム1と同一または同様のものについては図に同一符号を付すに留めてその詳細な説明を省略することとし、以下においては前記第1の実施形態の車両重量測定システム1と異なる点を中心に説明することとする。
[Second Embodiment]
Next, a vehicle weight measurement system according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the vehicle
図4に示される車両重量測定システム1Aにおいて、現場制御盤3には、押しボタンスイッチ70と、表示ランプ71と、ICカード挿入口72と、コントローラ73とが装備されている。
押しボタンスイッチ70は、ロードセル8からの重量信号を重量測定値として確定させる操作信号をコントローラ73に送信する機能を有している。
表示ランプ71は、例えばLED製の低消費電力型の表示ランプであって、警報内容を表示したり、車両の計量台2からの退出を許可する意味の表示を行ったりする。
ICカード挿入口72には、車両番号や車両荷重等の車両情報を記憶したICカードが挿入される
コントローラ73は、主として、演算回路74と、アンテナ励磁信号変換回路75と、ICカード読み書き装置76(本発明の「車両情報認識手段」に相当する。)とにより構成されている。
演算回路74は、車両情報を含む計量情報等に基づいて所定の演算処理を実行する機能を有している。
アンテナ励磁信号変換回路75は、アンテナ励磁信号とデジタル演算信号との間の信号を変換する機能を有している。
ICカード読み書き装置76は、ICカードに書き込まれた車両情報を読み込んでその内容を認識したり、新たな情報をICカードに書き込んだりする機能を有している。
コントローラ73と蓄電装置10とは電力配線77によって接続されており、蓄電装置10から電力配線77を介してコントローラ73に電力が供給される。また、コントローラ73から表示信号と共に電力が表示ランプ71に供給される。
In the vehicle
The
The
An IC card storing vehicle information such as a vehicle number and vehicle load is inserted into the IC
The
The antenna excitation
The IC card read /
The
コントローラ73におけるアンテナ励磁信号変換回路75は、第1シリアル信号配線81を介して配線接続用端子箱20に接続されている。この配線接続用端子箱20を介して第1シリアル信号配線81に繋がる第2シリアル信号配線82は、第2電力プラス配線22aおよび第2電力マイナス配線22bと共に1本のシールドケーブル25に収められて各ロードセル8の防水室40に導入され(図2(b)参照)、気密端子41における信号導通ピン44の他端側に接続されている。なお、第1シリアル信号配線81および第2シリアル信号配線82が本発明の「重量信号配線」に相当する。
また、コントローラ73におけるアンテナ励磁信号変換回路75は、アンテナ通信配線83を介して現場制御盤3に付設のアンテナ12に接続されている。
The antenna excitation
The antenna excitation
本実施形態の車両重量測定システム1Aにおいても前記第1の実施形態の車両重量測定システム1で用いられている電気回路50(図3参照)と同様の電気回路が採用されているが、次の点が異なる。すなわち、図3においてMPU57から入出力回路56を経てシリアル信号化された重量信号は、図3中記号Bの点線でされるように、アンテナ励磁信号変換回路52を介することなく、第2基板用コネクタ62からシリアル信号配線84を介して気密端子41における信号導通ピン44へと送られる。
そして、この信号導通ピン44に伝達された重量信号は、図4に示される第2シリアル信号配線82、配線接続用端子箱20および第1シリアル信号配線81を介してコントローラ73内のアンテナ励磁信号変換回路75に伝送され、このアンテナ励磁信号変換回路75にてアンテナ励磁信号に変換された後にアンテナ通信配線83を介してアンテナ12に伝送され、このアンテナ12から電波として放射され、測定管理棟13に付設のアンテナ14で受信されて重量測定装置4へと伝送される。なお、ロードセル8からコントローラ73を経由して重量測定装置4へと送られる信号には重量信号以外に、ロードセル8の異常時に発せられる警報信号等を含めることができる。
重量測定装置4からの情報は、該重量測定装置4内のアンテナ励磁信号変換回路15にてアンテナ励磁信号に変換され、測定管理棟13に付設のアンテナ14から電波として放射され、現場制御盤3に付設のアンテナ12で受信されてコントローラ73内に設けられたアンテナ励磁信号変換回路75を通してデジタル演算信号に変換され、やはりコントローラ73内に設けられた演算回路74で読み取られる。
In the vehicle
The weight signal transmitted to the
Information from the weight measuring device 4 is converted into an antenna excitation signal by the antenna excitation
本実施形態の車両重量測定システム1Aにおいて、ロードセル8の重量信号や異常警報信号、ICカードから読み込んだ車両情報等は、コントローラ73のアンテナ励磁信号変換回路75によってアンテナ励磁信号に変換されて現場制御盤3に付設のアンテナ12を介して重量測定装置4へ無線送信される。これとは逆に、重量測定装置4で得られた車両の積載物重量の情報や車両の重量測定を許可する意味の情報や、計量台2からの退出を許可する意味の情報が、重量測定装置4から現場制御盤3内のコントローラ73へと無線送信される場合もある。この場合、重量測定装置4からの情報は、該重量測定装置4内のアンテナ励磁信号変換回路15にてアンテナ励磁信号に変換され、測定管理棟13に付設のアンテナ14から電波として放射され、現場制御盤3に付設のアンテナ12で受信されてコントローラ73内のアンテナ励磁信号変換回路75を通してデジタル演算信号に変換された後に演算回路74に取り込まれる。なお、演算回路74に取り込まれた車両の積載物重量情報等は、必要に応じてICカード読み書き装置76によってICカードに記録される。
In the vehicle
また、本実施形態の車両重量測定システム1Aにおいて、コントローラ73は、押しボタンスイッチ70の押し操作にてロードセル8からの重量信号を重量測定値として確定させる機能を有しており、手動にても重量測定値を確定させることができる。なお、押しボタンスイッチ70の押し操作にて発せられる信号、すなわち、ロードセル8からの重量信号を重量測定値として確定させる操作信号は、コントローラ73を経由させて重量測定装置4へと無線送信される。
コントローラ73は、重量計測装置4やロードセル8からの信号に基づいて作業者への指示や警報、退出許可などを示す表示信号を表示ランプ71へと出力する。これにより、作業者への指示や警報を意味する内容を表示ランプ71にて表示したり、車両の計量台2からの退出を許可する意味の内容を表示ランプ71にて表示したりすることができる。
Further, in the vehicle
The
本実施形態の車両重量測定システム1Aによれば、前記第1の実施形態の車両重量測定システム1と同様の作用効果を得ることができるのは言うまでもない。
さらに、本実施形態の車両重量測定システム1Aによれば、コントローラ73の機能として単にロードセル8の情報を無線伝送する手段として用いるだけでなく、車両情報を含む計量情報や操作信号、表示信号などを処理する処理手段および該情報や信号を無線伝送する手段としても用いるようにされているので、システムの多機能化を図ることができる。
Needless to say, according to the vehicle
Furthermore, according to the vehicle
以上、本発明の車両重量測定システムについて、複数の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。 As described above, the vehicle weight measurement system of the present invention has been described based on a plurality of embodiments. However, the present invention is not limited to the configurations described in the above-described embodiments, and the configurations thereof are appropriately made without departing from the spirit thereof. Can be changed.
例えば、前記第2の実施形態に係る車両重量測定システム1Aにおいて、コントローラ73とロードセル8との間は、電力配線とシリアル通信配線の2種類の配線を行っているが、コントローラ73とロードセル8のそれぞれに変換器を搭載し、コントローラ73側の変換器で電力信号に対しデジタル信号を高周波数信号に変換してその電力信号に重畳させ、電力配線のみによって両者の間を接続する態様もあり得る。
この場合、電力信号およびデジタル高周波数信号が気密端子41を介してロードセル8の電気回路50に伝送される構成が採用される。ロードセル8の電気回路50においては、供給された電力が変換器によって回路に必要とされる電圧に変換され、デジタル高周波数信号も変換器によって演算回路で処理可能なデジタル演算信号に変換される。また、荷重測定回路51からの重量信号は、変換器で高周波数信号に変換され、電力配線の電力信号に重畳されて、気密端子41を介してコントローラ73側へと送信される。
For example, in the vehicle
In this case, a configuration in which the power signal and the digital high frequency signal are transmitted to the
本発明の車両重量測定システムは、ロードセルと重量測定装置との無線通信環境を正常に保つことができるとともに、ロードセルへの電力供給に関するメンテナンスを容易に行うことができるという特性を有していることから、ピット式トラックスケールでの計量内容を測定管理棟に設置の重量測定装置で管理する計量システムの用途に好適に用いることができる。 The vehicle weight measurement system of the present invention has characteristics that the wireless communication environment between the load cell and the weight measurement device can be kept normal, and maintenance related to power supply to the load cell can be easily performed. Therefore, it can be suitably used for the application of a weighing system that manages the weighing content on the pit type truck scale with the weight measuring device installed in the measurement management building.
1,1A 車両重量測定システム
2 計量台
3 現場制御装置
4 重量測定装置
5 地表面
6 ピット
7 載台
8 ロードセル
9 太陽電池パネル
10 蓄電装置
11 電源装置
12,14 アンテナ
15,52,75 アンテナ励磁信号変換回路
19,63,83 アンテナ信号配線
21,22,64,77 電力配線
25 シールドケーブル
76 ICカード読み書き装置(車両情報認識手段)
73 コントローラ
81,82,84 シリアル通信配線(重量信号配線)
DESCRIPTION OF
73
Claims (1)
前記ロードセルは、密封ケースにより密封包囲された気密室内に起歪部と荷重測定回路と前記アンテナ励磁信号変換回路が配されるとともに、前記気密室と該気密室に隣接配置された防水室との間を気密に仕切る気密端子上に、前記荷重測定回路および前記アンテナ励磁信号変換回路に電力を供給する電力配線を接続する電力導通ピンと、前記アンテナ励磁信号変換回路から出力されるアンテナ励磁信号用のアンテナ信号配線を接続する信号導通ピンとが設けられてなり、
前記アンテナと、前記荷重測定回路および前記アンテナ励磁信号変換回路へ電力を供給する電源装置とを、地表面上から立ち上げて設置された重量信号の遠隔通信中継用の現場制御盤上に設けることを特徴とする車両重量測定システム。 From a weighing platform in which a platform on which a vehicle can be mounted is supported by a load cell, an antenna excitation signal conversion circuit that converts a weight signal output from the load cell into an antenna excitation signal, and the antenna excitation signal conversion circuit In a vehicle weight measurement system comprising: an antenna that radiates an antenna excitation signal as a radio wave; and a power supply device that supplies power to the load cell.
The load cell includes a strain generating portion, a load measuring circuit, and the antenna excitation signal conversion circuit arranged in an airtight chamber hermetically enclosed by a sealing case, and includes an airtight chamber and a waterproof chamber disposed adjacent to the airtight chamber. A power conduction pin for connecting a power wiring for supplying power to the load measuring circuit and the antenna excitation signal conversion circuit, and an antenna excitation signal output from the antenna excitation signal conversion circuit, on an airtight terminal for airtightly partitioning the space Ri Na and the signal conducting pins for connecting the antenna signal lines are provided,
And the antenna, and a power supply unit for supplying power to the load measuring circuit and the antenna excitation signal conversion circuit, Ru provided on-site control panel for remote communication relay launch with the installed weight signals from the ground surface A vehicle weight measurement system.
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