KR101151268B1 - Weightmeasuring system for automobile and thereof measuring method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 무게 측정 시스템 및 이에 적합한 측정 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고속 또는 저속으로 운행하는 차량의 축중량 및 총중량을 측정할 때 보다 정확하게 중량을 측정하여 측정 오차를 최소화할 수 있도록 한 차량의 무게 측정 시스템 및 이에 적합한 측정 방법에 관한 것이다.
본 발명의 목적은, 차량이 센서를 통과할 때 비정상주행패턴(급감속, 급가속등) 여부를 판단하여 비정상주행패턴으로 판단되면 각 패턴에 해당하는 보정치를 줌으로써 무게 측정의 정확성을 향상시킬 수 있도록 한 차량의 무게 측정 시스템 및 이에 적합한 측정 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 주행중인 차량의 무게 측정 시스템은, 차량의 가속도를 연산하기 위해, 일정한 간격을 두고 설치된 다수의 루프센서; 상기 차량의 무게를 산출하기 위해, 상기 다수의 루프센서 사이에 배치된 하나 이상의 피에조 센서; 및 상기 다수의 루프센서 및 상기 하나 이상의 피에조센서로부터 획득되는 정보를 입력받아 상기 차량의 가속도값과 무게를 산출하는 서버;를 포함한다.The present invention relates to a vehicle weighing system and a suitable measuring method, and more particularly, to accurately measure the weight when minimizing the axial and gross weight of a vehicle running at high or low speed so as to minimize the measurement error. A weighing system of a vehicle and a measuring method suitable therefor.
An object of the present invention is to determine whether an abnormal driving pattern (rapid deceleration, rapid acceleration, etc.) when the vehicle passes through the sensor, and if it is determined that the abnormal driving pattern is corrected, it is possible to improve the accuracy of weight measurement by giving a correction value corresponding to each pattern. The present invention provides a vehicle weighing system and a measuring method suitable for the same.
According to an embodiment of the present invention, a weight measuring system of a running vehicle includes: a plurality of loop sensors installed at regular intervals to calculate acceleration of the vehicle; At least one piezo sensor disposed between the plurality of loop sensors to calculate a weight of the vehicle; And a server configured to receive information obtained from the plurality of loop sensors and the at least one piezo sensor, and to calculate an acceleration value and a weight of the vehicle.
Description
본 발명은 주행중인 차량의 무게 측정 시스템 및 이에 적합한 측정 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고속 또는 저속으로 운행하는 차량의 축중량 및 총중량을 측정할 때 보다 정확하게 중량을 측정하여 측정 오차를 최소화할 수 있도록 한 주행중인 차량의 무게 측정 시스템 및 이에 적합한 측정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a weighing system of a vehicle in operation and a suitable measuring method thereof, and more particularly, to accurately measure weight when measuring the axial weight and the gross weight of a vehicle running at high speed or low speed, thereby minimizing a measurement error. The present invention relates to a weighing system of a driving vehicle and a measuring method suitable therefor.
일반적으로, 도로에서 과적차량 단속에도 사용되는 무게 측정 시스템(Weight In Motion)은 이동중인 화물차량의 차종, 속도, 무게를 측정하도록 구성되어 있다.In general, the weight in motion system used to control the overload vehicle on the road is configured to measure the type, speed, and weight of the moving vehicle.
상기한 무게 측정 시스템은 과적 차량 단속에 많이 활용되는 바, 과적 검문소 전방에 설치되어 과적 차량이 통과할 때 경고음이 발생한 차량을 카메라로 확인한 후 차량을 이동식 축중기로 재측정하는 보조 장치로 활용되고 있다.The weight measuring system is widely used to control overload vehicles, and is installed in front of the overload checkpoint, and is used as an auxiliary device for re-measuring the vehicle with a mobile scaler after checking the vehicle with a warning sound when the overload vehicle passes. have.
상기한 무게 측정 시스템은 루프센서와 무게센서인 피에조센서로 구성된 것으로서, 일예로는 도 4에 도시된 바와 같이 도로상의 과적 검문소 전방에 일정 간격으로 설치된 2개의 루프센서(L1, L2)와, 상기한 루프센서(L1, L2)의 사이에 일정 간격으로 배치된 2개의 피에조 센서(50)와, 상기한 루프센서(L1, L2) 및 피에조 센서(50)로부터의 신호를 전달받아 무게를 연산하는 서버(51) 및 차량의 촬영하여 종류를 판별하는 카메라(미 도시)로 이루어져 있다.The weight measuring system is composed of a loop sensor and a piezo sensor which is a weight sensor. For example, as shown in FIG. 4, two loop sensors L1 and L2 are installed at predetermined intervals in front of an overload checkpoint on the road. The two
또한, 상기한 서버(51)에는 주위 온도, 습도, 풍향, 풍속등을 감지하여 연산에 활용하도록 다양한 센서가 연결 설치되어 있고, 상기한 센서등을 통해 획득한 주위 온도, 습도, 풍향, 풍속등 다양한 정보를 연산에 활용함과 아울러 루프센서(L1, L2)와 피에조 센서(50)가 측정하는 측정값으로 차량 무게를 연산하고, 차종, 차량길이, 축간거리등의 정보를 획득하게 된다.In addition, the
여기서, 상기한 루프센서(L1, L2)를 2개 설치하면 차종과 차속을 파악할 수 있고, 무게센서로 사용되는 피에조센서(50)는 외부 환경에 대한 영향이 적기 때문에 하중만을 측정하는데 유리한 센서이다.Here, if the above-described two roof sensors (L1, L2) are installed, the vehicle model and the vehicle speed can be grasped, and the
상기한 피에조 센서(50)와 루프센서(L1, L2)를 통해 차량의 무게를 측정하는 방식은 피에조 센서(50)를 통해 차축의 무게를 측정하고 2개의 루프센서(L1, L2)를 통해 차량의 속도를 판별하게 된다.The method of measuring the weight of the vehicle through the
상기한 차량의 무게를 측정하기 위해서 서버(51)에는 소정의 연산식이 내장되어 있는 바, 상기한 피에조센서(50)의 출력전압, 휠로드, 차량속도, 센서폭, 마찰력등을 연산식에 적용하여 연산하게 된다.In order to measure the weight of the vehicle, the
여기서, 상기한 연산식은 차량이 등속으로 운행하는 것을 기준으로 연산하게 되는 바, 상기한 2개의 루프센서(L1, L2)에서 측정된 차량 속도를 등속도로 추정하고, 이를 갖고 차량 무게를 측정하게 된다.Here, the above calculation formula is calculated based on the vehicle traveling at a constant speed, and the vehicle speeds measured by the two loop sensors L1 and L2 are estimated as the constant speed, and the vehicle weight is measured with the same. .
상기한 차량 무게 측정 후 타이어압력, 차량 서스펜션 상태, 온도, 습도, 풍향등에 따른 영향으로 인해 오차 범위를 10%로 인정하여 측정 무게값이 10%범위를 넘지 않으면 과적이 아닌 상태로 판단하게 된다.After measuring the vehicle weight, the error range is recognized as 10% due to the influence of tire pressure, vehicle suspension state, temperature, humidity, wind direction, etc., and if the measured weight value does not exceed the 10% range, it is determined that it is not an overload state.
즉, 국내의 과적단속 기준은 화물차의 축당 무게가 10톤 이하이며, 무게측정장치의 오차 범위 10%를 인정하여 11톤으로 규정하고 있고, 차량 총중량은 40톤 이하이며 오차범위를 인정하여 44톤으로 규정하고 있다.In other words, the overload control standard in Korea is less than 10 tons per axle of trucks, and it is defined as 11 tons with a 10% error range of the weighing device. It is prescribed.
그러나, 상기한 바와 같이 2개의 루프센서와 그 사이에 배치된 2개의 피에조센서로 차량의 무게를 측정할 때 차량 속도를 등속도로 추정하여 측정하게 되면, 루프센서와 피에조센서를 통과할 때 차량이 가감속하는 것에 따른 각축의 중량변화를 무게측정에 반영할 수 없고, 이로 인해 차량 무게 측정의 오차율이 크게 발생되는 문제점이 있다.However, when the vehicle speed is measured at the constant speed when measuring the weight of the vehicle with the two loop sensors and the two piezoelectric sensors disposed therebetween, the vehicle passes through the loop sensor and the piezoelectric sensor. The weight change of each axis due to acceleration and deceleration cannot be reflected in the weight measurement, which causes a large error rate of the vehicle weight measurement.
즉, 차량이 과적검문소에 진입하면서 센서들을 통과할 때 가속 또는 감속을 하게 되면 차량 축 무게의 분배율(조향축과 텐덤축의 무게비율)이 달라지기 때문에, 등속도를 기준으로 측정하는 무게의 오차율이 매우 커지게 되는 것이다.That is, when the vehicle enters the overload checkpoint and accelerates or decelerates when passing through the sensors, the distribution ratio of the vehicle shaft weight (the weight ratio of the steering shaft and the tandem shaft) changes, so the error rate of the weight measured based on the constant speed is It becomes very big.
특히, 운전자가 과적 검문을 피하기 위해 전방 피에조센서에서 급가속을 하고 후방 피에조센서에서 급감속을 하게 되면, 차량의 축 무게가 감소한 것으로 측정되기 때문에 과적 단속의 정확성을 기할 수 없는 것이다.In particular, if the driver accelerates rapidly in the front piezoelectric sensor and rapidly decelerates in the rear piezoelectric sensor to avoid an overload inspection, the accuracy of the overload enforcement cannot be determined because the axial weight of the vehicle is measured to be reduced.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 차량이 센서를 통과할 때 비정상주행패턴(급감속, 급가속등) 여부를 판단하여 비정상주행패턴으로 판단되면 각 패턴에 해당하는 보정치를 줌으로써 무게 측정의 정확성을 향상시킬 수 있도록 한 주행중인 차량의 무게 측정 시스템 및 이에 적합한 측정 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, and when the vehicle passes the sensor to determine whether the abnormal driving pattern (sudden deceleration, rapid acceleration, etc.) is determined as abnormal driving pattern correction value corresponding to each pattern The present invention provides a weight measuring system and a suitable measuring method for a driving vehicle that can improve the accuracy of weighing by providing a.
상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 일정한 간격을 두고 설치된 한쌍의 피에조 센서(50)와,In order to realize the above object, the present invention provides a pair of
상기한 피에조 센서의 중간위치에 설치되어 있는 제1루프센서(1)와,A first loop sensor 1 provided at an intermediate position of the piezo sensor;
상기한 피에조 센서(50)의 외측에 위치되어 있고 제1루프센서(1)와 일정한 간격을 유지하도록 배치된 한쌍의 루프센서(L1 L2)와,A pair of loop sensors (L1 L2) positioned outside the piezo sensor (50) and arranged to maintain a constant distance from the first loop sensor (1);
상기한 한쌍의 루프센서(L1, L2)의 외측에 위치되어 있고 한쌍의 루프센서(L1, L2)와 일정한 간격을 유지하도록 설치되어 있는 제2, 3루프센서(2, 3)와,Second and third loop sensors (2, 3) positioned outside the pair of loop sensors (L1, L2) and installed to maintain a constant distance from the pair of loop sensors (L1, L2),
상기한 제2루프센서(2)와 일정 간격 이격되도록 설치되어 있는 제4루프센서(4)와,A
상기한 피에조센서(50)와 루프센서(1, 2, 3, 4, L1, L2)들로부터 획득되는 정보를 입력받아 차량의 가속도값과 무게를 연산하고 가속도값에 따라 무게 보정치를 연산하여 무게값을 보정하는 서버(5)를 포함하는 것을 특징으로 한다.Calculate the acceleration value and weight of the vehicle by receiving the information obtained from the
또한, 본 발명의 측정 방법은, 일정 간격으로 배치되어 있는 다수개의 루프센서(1, 2, 3, 4, L1, L2)들로부터 차량 통과 시 발생되는 신호를 획득하는 단계와,In addition, the measuring method of the present invention, obtaining a signal generated when passing the vehicle from a plurality of loop sensors (1, 2, 3, 4, L1, L2) arranged at regular intervals,
상기한 루프센서(1, 2, 3, 4, L1, L2)들의 사이에 배치되고 일정 간격으로 설치된 한쌍의 피에조 센서(50)로부터 차량 통과 시 차축으로부터 가해지는 무게에 대한 신호를 획득하는 단계와,Acquiring a signal for the weight applied from the axle when passing the vehicle from a pair of
상기한 루프센서(1, 2, 3, 4, L1, L2)들로부터 입력된 신호값들을 비교하여 서버(50)에서 차량의 가속도값을 연산하는 단계와, Computing the acceleration value of the vehicle in the
상기한 피에조센서(50)에서 입력된 신호값들로 서버(5)에서 무게값을 연산하는 단계와,Calculating a weight value in the
상기한 가속도값이 등속이면 무게값을 보정하지 않고 가속 또는 감속이면 무게값을 보정하는 단계로 구성함을 특징으로 한다.If the acceleration value is a constant velocity, the weight value is not corrected.
이상과 같이 본 발명은 화물차등과 같은 차량이 통과할 때 다수개의 루프센서에서 출력된 신호에 따라 차량의 가속도를 연산함과 아울러 가속도값에 따라 피에조 센서에서 측정된 무게값을 보정함으로써, 주행하는 차량의 무게값을 정확하게 측정하여 과적 단속을 효율적으로 할 수 있는 잇점이 있는 것이다.As described above, the present invention calculates the acceleration of the vehicle according to the signals output from the plurality of loop sensors when a vehicle such as a truck passes, and also corrects the weight value measured by the piezo sensor according to the acceleration value. It is an advantage to efficiently measure overload by accurately measuring the weight of the vehicle.
도 1은 본 발명에 따른 주행중인 차량의 무게 측정 시스템의 구성ㄷ.
도 2는 본 발명에 따른 주행중인 차량의 무게 측정 방법의 흐름도.
도 3은 본 발명의 센서에서 출력되는 신호의 타이밍선도.
도 4는 일반적인 차량의 무게 측정 시스템의 구성도.1 is a configuration of a weighing system for a vehicle in motion according to the present invention.
2 is a flowchart of a weight measuring method of a driving vehicle according to the present invention;
3 is a timing diagram of signals output from the sensor of the present invention.
4 is a configuration diagram of a weighing system of a typical vehicle.
도 1은 본 발명에 따른 주행중인 차량의 무게 측정 시스템을 도시한 블록도로서, 일정한 간격을 두고 설치된 한쌍의 피에조 센서(50)와, 상기한 피에조 센서(50)의 중간위치에 설치되어 있는 제1루프센서(1)와, 상기한 피에조 센서(50)의 외측에 위치되어 있고 제1루프센서(1)와 일정한 간격을 유지하도록 배치된 한쌍의 루프센서(L1, L2)와, 상기한 루프센서(L1, L2)의 외측에 위치되어 있고 루프센서(L1, L2)와 일정한 간격을 유지하도록 설치되어 있는 제2, 3루프센서(2, 3)와, 상기한 제2루프센서(2)와 일정 간격 이격되도록 설치되어 있는 제4루프센서(4)와, 상기한 피에조센서(50)와 루프센서(1, 2, 3, 4, L1, L2)들로부터 획득되는 정보를 입력받아 차량의 가속도값과 무게를 연산하고 가속도값에 따라 무게 보정치를 연산하여 무게값을 보정하는 서버(5)로 구성되어 있다.1 is a block diagram illustrating a weighing system of a driving vehicle according to the present invention, wherein a pair of
즉, 상기한 다수개의 루프센서(1, 2, 3, 4, L1, L2)들과 서버(5)에서 차량의 급가속 및 급감속 여부를 판단하여 비정상주행패턴(등속이 아닌 상태)을 감지하면 이에 맞는 보정치를 무게값에 부여하여 정확한 무게 측정이 이루어지도록 하는 것이다.That is, the plurality of
특히, 상기한 제1, 2, 3, 4루프센서(1, 2, 3, 4)의 배치는, 루프센서(L1, L2)의 사이 중간에 제1루프센서(1)가 배치되어 있고, 루프센서(L1, L2)와 제1루프센서(1)의 간격 d에 대해, 제2루프센서(2) 및 제3루프센서(3)의 간격d1이 2배이고, 제2루프센서(2)와 제1루프센서(1)와의 간격 d2는 d1의 2배로 설정되어 있다.In particular, in the arrangement of the first, second, third and
예를 들어, d=2m이면 d1=4m, d2=8m로 설정하게 되는 것으로서, 상기한 간격(d, d1, d2)은 많은 차량 실험에서 도출한 최적의 간격이다.For example, when d = 2m, d1 = 4m and d2 = 8m, and the above-mentioned intervals d, d1, and d2 are optimal intervals derived from many vehicle experiments.
물론, 더 많은 루프센서를 설치하면 더 많은 신호를 얻을 수 있어 효과적이지만, 비용대 효과의 측면에서 불필요하게 많은 비용 상승이 되는 바, 상기한 제1, 2, 3, 4루프센서(1, 2, 3, 4)의 간격을 2배수로 설정하면 적은 비용으로 최적의 효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.Of course, if more loop sensors are installed, more signals can be obtained, which is effective, but in terms of cost-effectiveness, the cost increases unnecessarily, and thus, the first, second, third and fourth loop sensors described above (1, 2 , 3, 4) is set to a multiple of 2 to obtain the optimum effect at a low cost.
상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 도 2에 따라 설명하면 차량(화물차)이 과적검문소 전방에 설치된 루프센서(L1, L2), 피에조센서(50) 및 제1, 2, 3, 4루프센서(1, 2, 3, 4)를 통과하게 되면, 상기한 각 센서로부터 신호가 서버로 전송된다.Referring to Figure 2 illustrates the effects of the present invention as described above, the vehicle (car) is installed in front of the overload checkpoint loop sensor (L1, L2),
즉, 차량이 주행하는 상태에서 각 센서의 위를 통과하게 되면 다수의 루프센서(1, 2, 3, 4, L1, L2) 및 피에조센서(50)로부터 측정신호가 서버(5)로 전송되는 바, 상기한 각 센서(1, 2, 3, 4, L1, L2)로부터의 신호는 도 3에 도시된 타이밍선도와 같이 출력된다.That is, when the vehicle passes over each sensor while driving, the measurement signals are transmitted from the plurality of
상기한 타이밍선도는 제1, 2, 3, 4루프센서(1, 2, 3, 4)와 피에조센서(50) 및 루프센서(L1, L2)에서 발생되는 신호를 나타낸 것으로서, 6개의 루프센서(1, 2, 3, 4, L1, L2)에서 발생되는 신호(La, Lb, Lc, Ld, L1, L2)가 순차적으로 나타난다.The timing diagram shows signals generated from the first, second, third and
상기한 각 신호는 차량이 각각의 센서를 지날 때 발생되는 것으로서, 차량을 감지하면 상승에지가 발생하고 차량이 지나는 동안 일정 레벨의 출력을 발생시키며 차량이 통과하면 하강에지를 발생시키게 된다.Each signal is generated when the vehicle passes each sensor. When the vehicle detects the vehicle, a rising edge is generated and a certain level of output is generated while the vehicle passes and the falling edge is generated when the vehicle passes.
즉, 각 센서(1, 2, 3, 4, L1, L2, 50)마다 일정레벨의 출력신호가 순차적으로 발생되어 서버(5)로 전송되는 바, 상기한 출력신호는 차량이 가속중이면 레벨길이가 짧아지고, 감속중이면 레벨길이가 길어지게 되며, 등속일 경우에는 레벨길이가 일정하게 된다.That is, a predetermined level of output signal is sequentially generated for each sensor (1, 2, 3, 4, L1, L2, 50) and transmitted to the server (5). The length becomes shorter and the level length becomes longer when decelerating, and the level length becomes constant when it is constant velocity.
따라서, 도 3에서와 같이 각 출력신호의 상승에지 사이의 간격(T1, T2, T3, T4, T5)와 하강에지 사이의 간격(t1, t2, t3, t4, t5)의 간격이 차량 가속시에는 길어지고, 감속시에는 짧아져서 차량의 가감속 상태를 알 수 있게 된다.Therefore, as shown in FIG. 3, the interval between the rising edges T1, T2, T3, T4 and T5 of each output signal and the falling edges between t1, t2, t3, t4, and t5 is increased during vehicle acceleration. It becomes long in time and short in deceleration, so that the acceleration / deceleration state of the vehicle can be known.
상기한 바와 같이 추출된 10개의 구간별 반발계수(간격신호)를 이용하면 차량의 주행패턴을 판별할 수 있고 상기한 주행패턴에 따른 보정계수에 의해 피에조센서(50)의 무게측정값을 보정함으로써, 정확한 무게측정값을 얻게 된다.By using the repulsion coefficient (interval signal) for each of the 10 sections as described above, the driving pattern of the vehicle can be determined, and the weight measurement value of the
상기한 주행패턴은 하기한 표1에서와 같이 6개의 주행패턴으로 분류하였다.The driving pattern is classified into six driving patterns as shown in Table 1 below.
텐덤축이 무게센서앞에서 급감속Steering shaft accelerates in front of weight sensor
Tandem shaft decelerates in front of weight sensor
또한, 위 구간별 반발계수(e(n)) 및 주행패턴에 따른 보정계수(Q)는 아래 [수학식 1]에 의해 구해질 수 있다.In addition, the restitution coefficient (e (n) ) and the correction coefficient (Q) according to the driving pattern for each section can be obtained by Equation 1 below.
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ci: 주행패턴별 조정상수ci: Adjustment constant for each driving pattern
e(n) : 구간별 가속도에 따른 반발계수e (n) : repulsion coefficient according to acceleration of each section
FA : 조향축 무게의 평균값FA: Average value of the steering shaft weight
TA : 텐덤축 무게의 평균값TA: Average value of the tandem shaft weight
상기한 구간별 반발계수는 하기한 수학식2에 따라 연산되는 바, 다수의 루프센서(1, 2, 3, 4, L1, L2)를 통해 검출된 속도 예를 들면, 제1, 2루프센서(1, 2)에서 검출된 속도(V n-1)와 그 다음에 있는 제2루프센서(2) 및 루프센서(L1)에서 검출된 속도(Vn)의 비가 반발계수가 되는 것이다.The repulsion coefficient for each section is calculated according to
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V n : 루프센서에서 검출한 속도값V n: Speed value detected by the loop sensor
V n-1 : 루프센서에서 검출한 Vn의 앞선 속도값V n-1: Leading speed value of Vn detected by loop sensor
상기한 반발계수의 값이 "1"이면 ΔV=0 로서 차량이 등속 운행중이고, e(n)>1이면 가속중이며, e(n)<1이면 감속중인 것으로 판단하게 되는 바, 차량이 가감속 상태에 따라 주행패턴별 조정상수를 입력하고, 조향축 및 텐덤축의 무게 평균값을 수학식1에 대입하여 보정계수를 구하게 된다.When the value of the repulsion coefficient is "1", it is determined that the vehicle is running at constant speed as ΔV = 0, and when e (n) > 1, it is accelerating, and when e (n) <1, the vehicle is accelerating and decelerating. The correction coefficient for each driving pattern is input according to the state, and the correction coefficient is obtained by substituting the average weight of the steering shaft and the tandem shaft into Equation 1.
상기한 조향축무게 평균값(FA)와 텐덤축 무게 평균값(TA)는 하기한 [수학식 3]에 따라 구해질 수 있다.The steering shaft weight average value FA and the tandem shaft weight average value TA may be obtained according to
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FWL : 조향축 휠로드FWL: Steering Shaft Wheel Rod
TWL : 텐덤축 휠로드TWL: Tandem Shaft Wheel Rod
상기한 바와 같이 6가지 주행패턴에 따라 25톤 화물차(3축)로 실측한 종래 측정방식(2개의 루프센서와 2개의 피에조센서를 사용한)의 무게 평균값(Kg)을 표 2에 나타낸다.Table 2 shows the weight average value (Kg) of the conventional measurement method (using two loop sensors and two piezo sensors) measured by a 25 ton van (three axes) according to six driving patterns as described above.
상기한 표 2의 값을 보면, 패턴1인 등속주행시에는 정적무게(차량을 세워놓고 무게를 잰 값)과 유사한 무게값을 나타내지만, 나머지 패턴2-6(비정상주행패턴)일 때에는 많은 오차를 나타내는 것을 알 수 있다.In the value of Table 2, when the constant velocity driving is the pattern 1, the weight value is similar to the static weight (when the vehicle is stopped), but the remaining pattern 2-6 (abnormal driving pattern) shows a lot of error. It can be seen that.
표 3은 상기 표 2의 오차값을 %로 나타낸 것이다.Table 3 shows the error value of Table 2 in%.
위 오차값을 보면, 패턴5의 경우 최대 23%의 오차율을 보이고 있는 바, 10%이상의 오차율을 보이는 기존 측정방식은 과적검문에 사용할 수 없는 것이다.Looking at the above error value, the
그러나, 동일한 조건으로 본 발명의 무게측정시스템으로 측정한 측정값과 측정값의 오차율(%)을 하기한 표4와 표5에 나타내었는 바, 그 오차율이 대폭 감소하였고 10% 이내로 유지되는 것을 알 수 있다.However, the error rate (%) of the measured value and the measured value measured by the weighing system of the present invention under the same conditions is shown in Table 4 and Table 5 below, and the error rate was greatly reduced and maintained within 10%. Can be.
위 표 4와 표 5를 보면,각축과 총중량의 오차율이 최대 8%이내임을 알 수 있는 바, 최대 23%의 오차율을 보인 기존 시스템에 비해 무게 측정의 정확성이 대폭 향상된 것을 알 수 있다.In Table 4 and Table 5 above, it can be seen that the error rate of each axis and the gross weight is within 8%, and the accuracy of the weight measurement is significantly improved compared to the existing system showing the error rate of up to 23%.
즉, 2개의 루프센서(L1, L2)와 2개의 피에조 센서(50)로 이루어진 기존의 과적단속시스템에 다수개의 루프센서(1, 2, 3, 4)를 일정 간격으로 배치하고 이를 통해 차량의 가감속상태를 검출함과 아울러 가감속 상태를 세분화하여 보정치를 계산하고, 이를 무게 측정값에 반영함으로써, 운전자가 과적단속을 피하기 위해 센서 전후방에서 급가감속을 하는데 따른 차량무게의 분배비율 변화를 감지하여 과적단속의 정확성을 향상시킬 수 있는 것이다.That is, a plurality of loop sensors (1, 2, 3, 4) are arranged at regular intervals in the existing overload control system consisting of two loop sensors (L1, L2) and two piezoelectric sensors (50). In addition to detecting acceleration and deceleration conditions, the acceleration and deceleration conditions are subdivided to calculate a correction value and reflected in the weight measurement value, so that the driver detects the change in the distribution ratio of the weight of the vehicle due to rapid acceleration and deceleration in front and rear of the sensor to avoid overspeed. This will improve the accuracy of overload control.
여기서, 상기한 피에조센서의 개수를 더 증가시키고(예를 들면 피에조 센서를 5개 사용) 다수의 루프센서들과 피에조 센서를 교번시키면서 설치함과 아울러 센서들의 숫자에 맞게 서버를 구성하게 되면 상기한 실시예와 유사한 효과를 얻을 수 있게 된다.In this case, the number of the piezoelectric sensors is further increased (for example, five piezoelectric sensors are used), and a plurality of loop sensors and piezoelectric sensors are installed while alternating with each other, and the server is configured according to the number of sensors. Similar effects to those in the embodiment can be obtained.
1: 제1루프센서 2: 제2루프센서
3: 제3루프센서 4: 제4루프센서
5: 서버 L1, L2: 루프센서
50: 피에조센서1: first loop sensor 2: second loop sensor
3: third loop sensor 4: fourth loop sensor
5: server L1, L2: loop sensor
50: piezo sensor
Claims (8)
상기 다수의 루프센서 사이에 배치된 하나 이상의 피에조 센서; 및
상기 다수의 루프센서 및 상기 하나 이상의 피에조센서로부터 획득되는 정보를 입력받아 차량의 가속도값과 무게를 산출하는 서버를 포함하고,
상기 서버는 산출된 가속도값에 따라 무게 보정치를 산출하고, 산출된 보정치를 이용하여 무게값을 보정하는 것에 의해 최종적인 상기 차량의 무게를 산출하는 것을 특징으로 하는 주행중인 차량의 무게 측정 시스템.A plurality of loop sensors installed at regular intervals;
At least one piezo sensor disposed between the plurality of loop sensors; And
It includes a server for receiving the information obtained from the plurality of loop sensors and the at least one piezo sensor to calculate the acceleration value and weight of the vehicle,
And the server calculates a weight correction value according to the calculated acceleration value and calculates the final weight of the vehicle by correcting the weight value using the calculated correction value.
상기 하나 이상의 피에조 센서는 한쌍인 것을 특징으로 하되,
상기 다수의 루프센서는,
상기 한쌍의 피에조 센서의 중간에 배치된 제1루프센서(1);
상기 한쌍의 피에조 센서의 각각의 외측에 위치되어 있고, 상기 제1루프센서와 일정한 간격을 유지하도록 배치된 한쌍의 루프센서(L1 L2);
상기 한쌍의 루프센서(L1, L2)의 외측에 일정한 간격을 유지하도록 설치되어 있는 제2, 3루프센서(2, 3); 및
상기 제2루프센서(2)와 일정 간격 이격되도록 설치되어 있는 제4루프센서(4);를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행중인 차량의 무게 측정 시스템.The method of claim 1,
The at least one piezo sensor is characterized in that a pair,
The plurality of loop sensors,
A first loop sensor 1 disposed in the middle of the pair of piezo sensors;
A pair of loop sensors (L1 L2) positioned outside each of the pair of piezo sensors and disposed to maintain a constant distance from the first loop sensor;
Second and third loop sensors (2 and 3) provided to maintain a constant gap on the outside of the pair of loop sensors (L1 and L2); And
And a fourth loop sensor (4) installed to be spaced apart from the second loop sensor (2) by a predetermined interval.
상기 한쌍의 루프센서(L1, L2)와 제2, 3루프센서(2, 3)의 이격거리(d1)가, 상기 제1루프센서(1)와 한쌍의 루프센서(L1, L2)의 이격거리(d)의 2배인 것을 특징으로 하는 주행중인 차량의 무게 측정 시스템.The method of claim 3,
The separation distance d1 of the pair of loop sensors L1 and L2 and the second and third loop sensors 2 and 3 is spaced apart from the first loop sensor 1 and the pair of loop sensors L1 and L2. Weighing system of a running vehicle, characterized in that twice the distance (d).
상기 제4루프센서(4)와 제2루프센서(2)의 거리(d2)가 루프센서(L1, L2)와 제2루프센서(2)와의 이격거리(d1)의 2배인 것을 특징으로 하는 주행중인 차량의 무게 측정 시스템.The method of claim 3,
The distance d2 between the fourth loop sensor 4 and the second loop sensor 2 is twice the separation distance d1 between the loop sensors L1 and L2 and the second loop sensor 2. Weighing system of a running vehicle.
상기 보정치(Q)는 다음 식에 의해 연산하는 것을 특징으로 하는 주행중인 차량의 무게 측정 시스템.
(여기서, ci: 주행패턴별 조정상수, e(n) : 구간별 가속도에 따른 반발계수, FA : 조향축 무게의 평균값, 및 TA : 텐덤축 무게의 평균값을 각각 나타낸다.)The method of claim 1,
And the correction value (Q) is calculated by the following equation.
(Wherein ci: adjustment constant for each driving pattern, e (n) : repulsion coefficient according to acceleration of each section, FA: average value of steering shaft weight, and TA: average value of tandem shaft weight).
상기 구간별 반발계수(e(n))는 다음 식에 따라 산출되는 것을 특징으로 하는 주행중인 차량의 무게 측정 시스템.
(여기서, V n : 루프센서에서 검출한 속도값, 및
V n-1 : 루프센서에서 검출한 Vn의 앞선 속도값을 각각 나타낸다.)The method of claim 6,
The repulsion coefficient for each section (e (n) ) is a weight measurement system of a running vehicle, characterized in that calculated according to the following equation.
Where V n is the velocity value detected by the loop sensor, and
V n-1: Displays the previous velocity value of Vn detected by the loop sensor.)
상기 가속도값의 산출은 상기 다수의 루프센서로부터의 출력되는 신호에서 상승에지 또는 하강에지 사이의 레벨길이 변화를 측정하여 가감속여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 주행중인 차량의 무게 측정 시스템.The method of claim 7, wherein
The acceleration value is calculated by measuring the change in the length of the level between the rising edge or the falling edge in the signals output from the plurality of loop sensors to determine whether the acceleration or deceleration.
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