專利名稱:一種車輛動態(tài)稱重裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及公路車輛稱重技術(shù)領域,特別市高速公路、等級公路等道路上的車輛動態(tài)稱重計數(shù),具體的是一種車輛動態(tài)稱重裝置。
背景技術(shù):
目前,高速公路、等級公路等計重收費及超限檢測的稱重設備中對車輛的稱重裝置較多,現(xiàn)在所普遍使用的是傳統(tǒng)秤臺式稱重方法或彎板式稱重方法。傳統(tǒng)秤臺式稱重方法所使用的傳統(tǒng)秤臺重量一般在I噸以上,現(xiàn)場施工需要使用 吊車等起吊設備進行安裝,工程量很大,不適合快速改造的場合。彎板式稱重方法又分成兩彎板式稱重和三彎板式稱重方法。兩彎板式稱重方法是將兩塊、四塊或更多塊彎板按左右成直線或交錯布局的方式布置在車道上的稱重方式。因彎板自身長度的限制,該稱重方式一般不能達到滿車道覆蓋,會在車道邊緣或中間留下稱重盲區(qū),影響稱重精度。中國實用新型專利201020599775. 2公開了一種三彎板稱重裝置。該裝置在待稱重的超寬車道設置三塊彎板,以完全覆蓋超寬車道,并進行車輛動態(tài)稱重;其中,三塊彎板按照階梯方式布局,當被稱重車輛從稱重裝置上通過時,各軸的不同輪胎通過三彎板的時序有所差異。以此為依據(jù),三彎板稱重裝置將三塊彎板的動態(tài)過車信號傳輸給稱重系統(tǒng),判斷稱重車輛的軸重、軸速等信息。該方式雖然解決了傳統(tǒng)秤臺施工量大的問題,但是采用三彎板的方案,三塊板子之間不能實現(xiàn)無縫連接,當車輛壓縫時,會造成部分重量不在稱重臺面上而損失,從而影響整體稱量精度。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種一種車輛動態(tài)稱重裝置。該裝置施工簡單方便;采用多塊臺板組合連接,解決了車輛壓縫時無法完全稱重的問題;采用傳感器分組的方式,過車邏輯簡單封閉,可有效避免丟軸、丟車等問題的出現(xiàn)。本實用新型的目的是提供一種車輛動態(tài)稱重裝置,該裝置包括至少兩塊稱重平臺,與車行方向垂直直線布置在車道里,用于承載駛過的被稱重車輛;至少4只稱重傳感器,分別設置在至少兩塊稱重平臺上,用于將被稱重車輛各軸的軸載壓力轉(zhuǎn)換為電信號;至少4只稱重傳感器分成至少兩組,通過傳感器分組判斷車輛行駛方向和/或通過傳感器分組判斷車輛偏載情況和/或車輛輪距;稱重數(shù)據(jù)處理單元,和傳感器相連,用于接收軸載信號,并根據(jù)軸載信號計算車輛各軸軸重及總體總量;車輛分離單元,與稱重數(shù)據(jù)處理單元相連,用于對被稱重車輛的到達及離開進行檢測,生成稱重測量觸發(fā)及收尾信號。優(yōu)選地,上述至少兩塊稱重平臺通過至少一個連接裝置剛性連接在一起,用于承載駛過的被稱重車輛。優(yōu)選地,上述至少兩塊稱重平臺通過至少一個連接裝置連接后的橫向?qū)挾确秶鸀?000mm 5200mmo具體地,上述稱重數(shù)據(jù)處理單元包括軸行駛狀態(tài)識別模塊,用于根據(jù)傳感器分組,判斷被稱重車輛在至少兩塊稱重平臺上的行駛狀態(tài)(如正向行駛還是倒車);車輛偏載判斷模塊,用于根據(jù)傳感器分組,判斷被稱重車輛在至少兩塊稱重平臺上的左右偏載狀態(tài)和/或車輛輪距;軸重量確定模塊,用于根據(jù)稱重傳感器所采集的信號確定車輛軸重;車輛重量確定模塊,用于根據(jù)所述的車輛軸重、以及所述車輛的每個軸通過稱重平臺的行駛狀態(tài)、所述車輛的左右偏載狀態(tài)確定所述車輛的重量;重量輸出模塊,與車輛重量確定模塊相連接,用于被稱重車輛總重、軸重、軸組重、軸速等車輛信息的本地存儲或/和輸出。本實用新型的有益效果在于,能夠?qū)λ型ㄟ^車道的車輛進行動態(tài)稱重;通過傳感器分組的方式,可以識別出被稱重車輛的正倒車情況及偏載情況;通過連接裝置將稱重臺板剛性連接,可以避免因車輛壓縫造成的重量損失;分離的稱重臺板,施工量小,適合于快速改造的場合。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例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發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術(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為本實用新型實施例的車輛動態(tài)稱重裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型實施例的車輛動態(tài)稱重裝置的稱重數(shù)據(jù)處理單元結(jié)構(gòu)框圖;圖3為本實用新型實施例的車輛動態(tài)稱重裝置所采集的一個車軸通過本裝置的典型稱重波形。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。如圖I所示,為本實施例的車輛動態(tài)稱重裝置的布置方案。其中,稱重平臺101和稱重平臺102通過連接裝置103實現(xiàn)剛性連接,形成用于承載被稱重車輛軸重的剛性稱重平臺。稱重平臺101和稱重平臺102之間的縫隙小于20mm,車輪壓在此處時,不會與地面或其它承重面接觸,不會產(chǎn)生重量損失。由于稱重平臺的長度在機械結(jié)構(gòu)上沒有限制,所以稱重平臺101和稱重平臺102通過連接裝置103連接后總體寬度在實際使用時采用與路面等寬,可以做到滿車道覆蓋。優(yōu)選地,所述總體寬度為4000mm。安裝后,稱重平臺上表面與車道路面齊平,無任何凸起物。稱重平臺101的四個角的支點上設置有稱重傳感器(104a和104b、105、106),同樣地,稱重平臺102的四個角的支點上設置有稱重傳感器(107、108、109a和109b)。所述稱重傳感器均安裝在稱重平臺的下面。其中,稱重傳感器104a、104b并聯(lián)形成第一組傳感器;稱重傳感器105、106、107、108均單獨使用依次形成第二、三、四、五組傳感器,稱重傳感器109a、109b并聯(lián)形成第六組傳感器。數(shù)字接線盒111,同稱重傳感器(104a 和 104b、105、106、107、108、109a 和 109b)相連接,用于將稱重傳感器的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,并輸送給稱重數(shù)據(jù)處理單元112。車輛分離單元110,在本實施例中使用紅外對射光柵實現(xiàn),位于稱重平臺(101、102)的中心位置,與稱重數(shù)據(jù)處理單元112相連接,用于對被稱重車輛的到達及離開進行檢測,生成稱重測量觸發(fā)及收尾信號。稱重數(shù)據(jù)處理單元112,用于根據(jù)車輛分離單元110判斷車輛的有無,對數(shù)字接線盒111傳輸來的稱重數(shù)據(jù)進行計算得到被稱重車輛軸重信息,同時計算被稱重車輛總重、軸重、軸組重、軸速等車輛信息,將所述車輛信息輸出或/和本地顯示。如圖2所示,本實施例所述的稱重數(shù)據(jù)處理單元112包括車輛行駛狀態(tài)識別模塊201,用于根據(jù)第二組傳感器(105)、第三組傳感器(106)、第四組傳感器(107)、第五組傳感器(108)采集的稱重數(shù)據(jù)的時序關系分辨出被稱重車輛 的行駛狀態(tài)(如正向行駛還是倒車);車輛偏載判斷模塊202,用于根據(jù)第一組傳感器傳感器(104a和104b)采集的稱重數(shù)據(jù)、第二組傳感器(105)和第三組傳感器(106)采集的稱重數(shù)據(jù)加和、第四組傳感器(107)和第五組傳感器(108)采集的稱重數(shù)據(jù)加和、第六組傳感器(109a和109b)采集的稱重數(shù)據(jù)的比值關系判斷被稱重車輛的偏載情況和/或車輛輪距;軸重量確定模塊203,用于根據(jù)記錄的數(shù)字接線盒111傳輸過來的稱重數(shù)據(jù),分別判斷被稱重車輛軸重、軸速等信息;車輛重量確定模塊204,用于根據(jù)被稱重車輛軸重、軸速、被稱重車輛行駛狀態(tài)、被稱重車輛的偏載情況計算得到車輛總重;重量輸出模塊205,與車輛重量確定模塊204相連接,用于被稱重車輛總重、軸重、軸組重、軸速等車輛信息的本地存儲或/和輸出。被稱重車輛沿圖I所示的行車方向行駛,車輛首先遮擋車輛分離單元110。車輛分離單元110檢測到觸發(fā)信號,并將所述觸發(fā)信號傳輸給稱重數(shù)據(jù)處理單元112。車輛前行左側(cè)車輪通過稱重平臺101,并對稱重平臺101產(chǎn)生壓力,同時第一組傳感器(104a和104b)、第三組傳感器(106)、第二組傳感器(105)開始采集稱重數(shù)據(jù);右側(cè)車輪通過稱重平臺102,并對稱重平臺102產(chǎn)生壓力,同時第四組傳感器(107)、第五組傳感器(108)、第六組傳感器(109a和10%)開始采集稱重數(shù)據(jù)。所有稱重傳感器與數(shù)字接線盒111相連,數(shù)字接線盒111將所述稱重傳感器采集的壓力信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,并傳輸給稱重數(shù)據(jù)處理單元112。稱重數(shù)據(jù)處理單元112接收到所述觸發(fā)信號時,開始記錄由數(shù)字接線盒111傳輸過來的稱重數(shù)據(jù)。當車輛離開時,不遮擋車輛分離單元110。車輛分離單元110檢測到車輛離開信號,形成收尾信號,并傳輸給稱重數(shù)據(jù)處理單元112。稱重數(shù)據(jù)處理單元112接收到所述收尾信號后,根據(jù)記錄的數(shù)字接線盒111傳輸過來的稱重數(shù)據(jù),分別判斷被稱重車輛軸重、軸速等信息;車輛行駛狀態(tài)識別模塊201根據(jù)第二組傳感器(105)、第三組傳感器(106)、第四組傳感器(107)、第五組傳感器(108)采集的稱重數(shù)據(jù)的時序關系分辨出被稱重車輛的行駛狀態(tài)(如正向行駛還是倒車);車輛偏載判斷模塊202根據(jù)第一組傳感器傳感器(104a和104b)采集的稱重數(shù)據(jù)、第二組傳感器(105)和第三組傳感器(106)采集的稱重數(shù)據(jù)加和、第四組傳感器(107)和第五組傳感器(108)采集的稱重數(shù)據(jù)加和、第六組傳感器(109a和10%)采集的稱重數(shù)據(jù)的比值關系判斷被稱重車輛的偏載情況和/或車輛輪距;車輛重量確定模塊204根據(jù)被稱重車輛軸重、軸速、被稱重車輛行駛狀態(tài)、被稱重車輛的偏載情況計算得到車輛總重;最后,根據(jù)實際需要,由重量輸出模塊205將整車動態(tài)稱重結(jié)果進行存儲管理,并在適當?shù)膶嶋H與外界交互,向外發(fā)送車輛稱重數(shù)據(jù)。本實施例的車輛動態(tài)稱重裝置所采集的一個車軸通過本裝置的典型稱重波形如圖3所示。以上所述的具體實施例,對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已,并不用于限定本實用新型的保護范圍,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改 進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種車輛動態(tài)稱重裝置,其特征在于,所述的裝置包括 至少兩塊稱重平臺,與車行方向垂直直線布置在車道里,用于承載駛過的被稱重車輛; 至少4只稱重傳感器,分別設置在至少兩塊稱重平臺上,用于將被稱重車輛各軸的軸載壓カ轉(zhuǎn)換為電信號; 至少4只稱重傳感器分成至少兩組,通過傳感器分組判斷車輛行駛方向和/或通過傳感器分組判斷車輛偏載情況和/或車輛輪距; 稱重數(shù)據(jù)處理単元,與所述的稱重傳感器相連,用于接收軸載信號,井根據(jù)軸載信號計算車輛各軸軸重及總體總量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述的稱重平臺與相鄰稱重平臺間縫隙寬度范圍為(T20mm,被稱重車輛車輪壓在所述縫隙上時,除相鄰的兩塊稱重平臺外,沒有其它支撐物分擔被稱重車輛車輪重量。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述的稱重平臺與相鄰稱重平臺通過ー個連接裝置剛性連接在一起,形成一個整體的剛性稱重平臺。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述的稱重平臺沿行車方向的寬度范圍為 400mm 1600mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述的車輛動態(tài)稱重裝置沿垂直行車方向的寬度范圍為3000_ 5200_。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述的車輛動態(tài)稱重裝置還包括 車輛分離單元,與稱重數(shù)據(jù)處理単元相連,用于對被稱重車輛的到達及離開進行檢測,生成稱重測量觸發(fā)及收尾信號。
專利摘要本實用新型提供一種車輛動態(tài)稱重裝置,該裝置包括至少兩塊稱重平臺,與車行方向垂直直線布置在車道里,用于承載駛過的被稱重車輛;至少4只稱重傳感器,分別設置在至少兩塊稱重平臺上,用于將被稱重車輛各軸的軸載壓力轉(zhuǎn)換為電信號;至少4只稱重傳感器分成至少兩組,通過傳感器分組判斷車輛行駛方向和/或通過傳感器分組判斷車輛偏載情況和/或車輛輪距;稱重數(shù)據(jù)處理單元,用于接收軸載信號,并根據(jù)軸載信號計算車輛各軸軸重及總體總量;車輛分離單元,與稱重數(shù)據(jù)處理單元相連,用于對被稱重車輛的到達及離開進行檢測,生成稱重測量觸發(fā)及收尾信號。本實用新型采用多塊臺板直線布局,解決了車輛壓縫時無法完全稱重的問題;采用傳感器分組的方式,過車邏輯簡單封閉,可有效避免丟軸、丟車等問題的出現(xiàn),提高稱重精度。
文檔編號G01G19/03GK202533158SQ20122017210
公開日2012年11月14日 申請日期2012年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月23日
發(fā)明者崔學軍, 楊宏建, 王平, 王慶飛, 鄧永強 申請人:北京萬集科技股份有限公司