專利名稱:一種輪胎識別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及識別設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種輪胎識別裝置。
背景技術(shù):
為了遏制超限超載運(yùn)輸,近年來許多收費(fèi)通道上都開始采用記重收費(fèi)系統(tǒng)或超限檢測系統(tǒng),輪胎識別器作為上述系統(tǒng)的一個(gè)組成部分,用來檢測車輛的輪胎類型,現(xiàn)有技術(shù)中輪胎識別器識別輪胎單雙輪通常采用導(dǎo)電橡膠觸點(diǎn)來進(jìn)行識別,導(dǎo)電橡膠觸點(diǎn)在受到車輪碾壓時(shí)導(dǎo)通,在車輪離開觸點(diǎn)時(shí)斷開。由于導(dǎo)電橡膠只能通斷弱電流,因此觸點(diǎn)工作比較容易受到接觸電阻的影響,其理論使用壽命一般不超過IO6次,另外由于輪胎識別裝置安 裝在公路路面上,長期暴露在外,受氣候、粉塵及車輛頻繁碾壓的影響,使用壽命極短,一般2^3個(gè)月就會出現(xiàn)故障,使得輪胎類型識別失效。由于現(xiàn)有技術(shù)中輪胎識別器由于是采用機(jī)械觸點(diǎn)結(jié)構(gòu),易產(chǎn)生磨損,使用壽命短,可靠性低,車輛收費(fèi)系統(tǒng)常常誤將輕型卡車雙輪判定成為普通貨車單輪,給管理帶來混亂。輪胎識別成為計(jì)重收費(fèi)系統(tǒng)中長期不能解決的問題,使交通部9號令要求成為空話。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一輪胎識別裝置,可解決傳統(tǒng)輪胎識別依靠機(jī)械觸電而易磨損,壽命不長的問題,可有效提高輪胎識別的可靠性。為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型提供了一輪胎識別裝置,用于識別車輛輪胎的單雙輪類型,所述輪胎識別裝置包括至少十二個(gè)矩形石英傳感器,所述石英傳感器沿一直線以等間距方式設(shè)置在一個(gè)矩形底座上。其中,所述矩形石英傳感器的長度值范圍為30毫米至100毫米。其中,設(shè)置在矩形底座上的兩相鄰石英傳感器之間的間距范圍為10毫米至80毫米。優(yōu)選的,所述矩形底座的長度值等于車道寬度值的一半。本實(shí)用新型實(shí)施例中的輪胎識別裝置,由多個(gè)矩形石英傳感器沿一直線以等間距方式設(shè)置在一個(gè)矩形底座上組成,且橫向安裝在車道的左半車道或右半車道上,在車輛碾壓過其上時(shí),通過識別連續(xù)的有電荷信號輸出的矩形石英傳感器的數(shù)量,即可確定通過車輛輪胎為單輪還是雙輪,由于本實(shí)用新型輪胎識別裝置使用的是石英晶體壓電傳感器,摒棄了傳統(tǒng)有機(jī)械觸點(diǎn)的結(jié)構(gòu),沒有機(jī)械運(yùn)動對傳感器模塊不易磨損,可大大提高輪胎識別裝置的使用壽命,提高可靠性。且石英晶體傳感器不怕水浸泡(達(dá)到IP68防護(hù)等級),能在-40°C到80°C的溫度下正常工作,因此本實(shí)用新型實(shí)施例中的輪胎識別裝置即使安裝在公路路面上,長期暴露在外,受氣候、粉塵及車輛頻繁碾壓也可讓使用壽命高達(dá)8年以上。
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例輪胎識別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一;圖2為圖I中輪胎識別裝置安裝在車道上的位置示意圖;圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例輪胎識別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖二 ;圖中標(biāo)注1 一輪胎識別裝置,11 一矩形石英傳感器,12—矩形底座。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行·清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下·所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。參見圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例輪胎識別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一,所述輪胎識別裝置包括至少十二個(gè)矩形石英傳感器11,所述石英傳感器11沿一直線以等間距方式設(shè)置在一個(gè)矩形底座12上。所述矩形石英傳感器11的長度值范圍為30毫米至100毫米,設(shè)置在矩形底座12上的兩相鄰石英傳感器11之間的間距范圍為10毫米至80毫米。所述矩形底座12的長度值等于車道寬度值的一半,可根據(jù)車道寬度進(jìn)行具體定制。所述輪胎識別裝置I橫向安裝在車道的左半車道或右半車道上,具體可參見圖2。所述輪胎識別裝置I中的各矩形石英傳感器11在車輛碾壓過其上時(shí),分別輸出電荷信號,根據(jù)連續(xù)有電荷信號輸出的矩形石英傳感器的數(shù)量,即可確定通過車輛輪胎為單輪還是雙輪。本實(shí)用新型實(shí)施例輪胎識別裝置在使用時(shí)需結(jié)合硬件電路或軟件來實(shí)現(xiàn),下面稱結(jié)合的識別的部分為數(shù)據(jù)處理模塊。下面詳細(xì)介紹使用本實(shí)用新型實(shí)施例中輪胎識別裝置是如何實(shí)現(xiàn)輪胎識別的。輪胎識別裝置中的各矩形石英傳感器11在車輛碾壓過其上時(shí),分別輸出電荷信號至所述數(shù)據(jù)處理模塊;所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)從所述輪胎識別裝置傳來的電荷信號,判斷車輛輪胎的單雙輪類型。所述數(shù)據(jù)處理模塊可以包括接口電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和判斷單元,所述接口電路用于將所述輪胎識別裝置傳來的電荷信號轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號;所述整形電路用于將所述接口電路轉(zhuǎn)換后的模擬電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;所述判斷單元根據(jù)所述整形電路輸出的數(shù)字信號辨識車輛輪胎的單雙輪類型。當(dāng)整形電路中將有產(chǎn)生電壓信號的矩形石英傳感器的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后以“I”表示,沒有產(chǎn)生電壓信號的矩形石英傳感器的信號以數(shù)字信號“0”表示,在判斷輪胎類型時(shí),可以判斷整形電路輸出的數(shù)字信號中連續(xù)非0信號的個(gè)數(shù),當(dāng)連續(xù)非0信號的個(gè)數(shù)大于閾值時(shí),判斷出車輛輪胎類型為雙輪;當(dāng)連續(xù)非0信號的個(gè)數(shù)小于閾值時(shí),判斷出車輛輪胎類型為單輪,所述閾值可以根據(jù)矩形石英傳感器的寬度值及相鄰矩形石英傳感器間的間距進(jìn)行設(shè)定。下面,結(jié)合圖3傳感器模塊的結(jié)構(gòu)來說明本實(shí)用新型實(shí)施例,圖3中數(shù)字的單位均為毫米,假設(shè)車道寬度值為3000毫米,則半車道寬度值為1500毫米,那么傳感器模塊中的矩形底座的長度值就可以定制為1500毫米,為了準(zhǔn)確測量出輪胎車輪的單雙,在矩形底座上等間接設(shè)置14個(gè)石英傳感器,每個(gè)石英傳感器自身寬度值為70毫米,兩相鄰矩形石英傳感器直接的間距為35毫米,常規(guī)貨車輪胎單輪輪胎截面寬度小于210毫米,當(dāng)單輪胎通過鋪設(shè)有本實(shí)施例中的傳感器模塊時(shí),最多可碾壓3個(gè)矩形石英傳感器,而當(dāng)雙輪胎通過時(shí),則最少可碾壓4矩形石英傳感器,在通過本實(shí)用新型輪胎識別裝置來進(jìn)行輪胎類型判斷時(shí),僅需將閾值設(shè)置為3,即若車輪碾壓的矩形石英傳感器連續(xù)個(gè)數(shù)大于3,或者碾壓的矩形石英傳感器非連續(xù)個(gè)數(shù)大于3,間隔小于等于3,則判斷通過車輛為雙輪貨車,若小于等于3,則判斷通過車輛為單輪貨車。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,還可以通過識別相鄰一定距離的兩個(gè)矩形石英傳感器同時(shí)產(chǎn)生電信號來判斷傳感器模塊中的某個(gè)矩形石英傳感器出現(xiàn)故障,比如圖3中,傳感器I和傳感器14同時(shí)產(chǎn)生了電壓信號,從常理推論無論單輪還是雙輪均不可能同時(shí)碾壓此兩 個(gè)矩形石英傳感器,因此必有一個(gè)出現(xiàn)了故障。本實(shí)用新型實(shí)施例中的輪胎識別裝置,由多個(gè)矩形石英傳感器沿一直線以等間距方式設(shè)置在一個(gè)矩形底座上組成,且橫向安裝在車道的左半車道或右半車道上,在車輛碾壓過其上時(shí),通過識別連續(xù)的有電荷信號輸出的矩形石英傳感器的數(shù)量,即可確定通過車輛輪胎為單輪還是雙輪,由于本實(shí)用新型輪胎識別裝置使用的是石英晶體壓電傳感器,摒棄了傳統(tǒng)有機(jī)械觸點(diǎn)的結(jié)構(gòu),沒有機(jī)械運(yùn)動對傳感器模塊不易磨損,可大大提高輪胎識別裝置的使用壽命,提高可靠性。且石英晶體傳感器不怕水浸泡(達(dá)到IP68防護(hù)等級),能在-40°C到80°C的溫度下正常工作,因此本實(shí)用新型實(shí)施例中的輪胎識別裝置即使安裝在公路路面上,長期暴露在外,受氣候、粉塵及車輛頻繁碾壓也可讓使用壽命高達(dá)8年以上。本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。本實(shí)用新型并不局限于前述的具體實(shí)施方式
。本實(shí)用新型擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合,以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組
口 o
權(quán)利要求1.ー種輪胎識別裝置,用于識別車輛輪胎的單雙輪類型,其特征在于,所述輪胎識別裝置包括至少十二個(gè)矩形石英傳感器,所述石英傳感器沿一直線以等間距方式設(shè)置在ー個(gè)矩形底座上。
2.如權(quán)利要求I所述的輪胎識別裝置,其特征在于,所述矩形石英傳感器的長度值范圍為30毫米至100毫米。
3.如權(quán)利要求2所述的輪胎識別裝置,其特征在于,設(shè)置在矩形底座上的兩相鄰石英傳感器之間的間距范圍為10毫米至80毫米。
4.如權(quán)利要求I至3中任ー項(xiàng)所述的輪胎識別裝置,其特征在于,所述矩形底座的長度值等于車道寬度值的一半。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種輪胎識別裝置,用于識別車輛輪胎的單雙輪類型,其由多個(gè)石英傳感器沿一直線以等間距方式設(shè)置在一個(gè)矩形底座上組成,并橫向安裝在車道的左半車道或右半車道上,在車輛碾壓過其上時(shí),通過識別連續(xù)的有電荷信號輸出的矩形石英傳感器的數(shù)量,即可確定通過車輛輪胎為單輪還是雙輪,本實(shí)用新型摒棄了傳統(tǒng)有機(jī)械觸點(diǎn)的結(jié)構(gòu),沒有機(jī)械運(yùn)動對傳感器模塊不易磨損,可大大提高輪胎識別裝置的使用壽命,提高可靠性。
文檔編號G01M17/02GK202420875SQ201120536620
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者唐冬生, 李正, 王萍, 胡平, 黃曉 申請人:四川興達(dá)明科機(jī)電工程有限公司