本發(fā)明屬于動態(tài)稱重技術(shù)領(lǐng)域，特別適應(yīng)在收費(fèi)公路領(lǐng)域推廣應(yīng)用。

背景技術(shù)：

公路計重收費(fèi)領(lǐng)域普遍采用整車式計重設(shè)備，整車式以其計量精度高已逐漸成為行業(yè)的主要裝備。

當(dāng)前，能夠保證整車式計重設(shè)備的計重模式是“一桿一車”,但是這種模式車輛稱重間隔時間較長，嚴(yán)重影響收費(fèi)車道的通行效率；行業(yè)迫切需要提高收費(fèi)通行效率，實(shí)現(xiàn)整車稱重“連續(xù)跟車”計重模式。

為解決“一桿一車”計重設(shè)備的計重模式通行效率太低的弊端，現(xiàn)在普遍采取整車連續(xù)跟車計重。但是在當(dāng)前的整車式“連續(xù)跟車”計重模式下，車輛的重量不是整車稱重完成的，而是通過一系列邏輯運(yùn)算計算出來的。系統(tǒng)通過車輛各軸上下秤、車軸的位移、前車輛的重量變化與稱重系統(tǒng)當(dāng)前重量變化等因素判斷和計算車輛的總重量，運(yùn)算過程引入了車輛的軸重參與運(yùn)算，由于車輛軸重檢測的不確定性，系統(tǒng)計量精度大受影響。

基于以上現(xiàn)有技術(shù)，高速路計重設(shè)備一直無法解決既能保證計量精度又能提高通行效率的整車計重設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提供一種整車連續(xù)跟車計重設(shè)備精度提高方法及高精度整車連續(xù)跟車稱重實(shí)現(xiàn)方法及系統(tǒng)以滿足高速路計重設(shè)備高精度和高效率兼得的要求。

本發(fā)明整車連續(xù)跟車計重設(shè)備精度提高方法，核心是將多個獨(dú)立稱重模塊按照車輛行進(jìn)方向依次序排列，組成陣列排布的模塊化集成稱重系統(tǒng)，在車輛通過所述模塊化集成稱重系統(tǒng)時各模塊獨(dú)自稱重，并通過對車輛稱重過程的監(jiān)測監(jiān)控，將承載車輛的稱重模塊自動擬合，建立一個整車稱重系統(tǒng)，累計位于該整車稱重系統(tǒng)各模塊上的重量即得到車輛的總重量。

高精度整車連續(xù)跟車稱重實(shí)現(xiàn)方法，按照如下步驟實(shí)現(xiàn)：

(1)、第一輛車進(jìn)入模塊化集成稱重系統(tǒng)，車輛頭部遮擋位于系統(tǒng)前端的車輛分離子系統(tǒng)，系統(tǒng)啟動進(jìn)入稱重狀態(tài)；(2)、車輛前行依次進(jìn)入稱重模塊組合陣列，各模塊依次獨(dú)立稱重并將結(jié)果傳輸?shù)椒Q重控制總成；(3)、車輛繼續(xù)前行，當(dāng)車輛尾部脫離車輛分離子系統(tǒng)，第一輛車完全進(jìn)入稱重模塊陣列，系統(tǒng)自動確認(rèn)車輛處于第1塊稱重模塊至第n塊稱重模塊之間；(4)、系統(tǒng)自動擬合，將稱重模塊1至稱重模塊n擬合組成一個整車稱重系統(tǒng)；并將稱重模塊1至稱重模塊n的稱重數(shù)值相加即得到車輛總重量由稱重控制總成輸出。

在上述方法中，還可以進(jìn)行二次校正：當(dāng)車輛位于稱重模塊2至稱重模塊n+1之間，稱重模塊2至稱重模塊n+1再次擬合，組成一個整車稱重系統(tǒng)，再一次完成整車稱重，對稱重結(jié)果比較進(jìn)行誤差校正。

在上述方法中，可以進(jìn)行重復(fù)校正：系統(tǒng)經(jīng)過重復(fù)擬合，對稱重結(jié)果可實(shí)現(xiàn)多次誤差校正。

在上述方法中，后續(xù)第二輛車進(jìn)入模塊化集成稱重系統(tǒng)后，位于系統(tǒng)前端的車輛分離子系統(tǒng)被后續(xù)第二輛車車頭遮擋時，后續(xù)第二輛車稱重啟動，重復(fù)第一輛車的稱重過程。

實(shí)現(xiàn)上述方法的系統(tǒng)由若干個陣列排布的稱重模塊、車輛分離子系統(tǒng)、輪軸識別子系統(tǒng)、稱重控制總成組成，且每一個稱重模塊均具有獨(dú)立稱重功能；在稱重模塊集成稱重系統(tǒng)前端設(shè)置車輛分離子系統(tǒng)和輪軸識別子系統(tǒng)，稱重控制總成通過各子系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測監(jiān)控車輛的稱重過程、擬合整車稱重系統(tǒng)、誤差校正，得到高精準(zhǔn)的稱重結(jié)果。

系統(tǒng)中車輛分離子系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)車輛自動分離；輪軸識別子系統(tǒng)可自動識別車輛的軸數(shù)、軸型；稱重控制總成可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的精準(zhǔn)稱重、數(shù)據(jù)通信功能。系統(tǒng)通過車輛分離技術(shù)，自動識別并判斷擬合承載各車輛的有效稱重模塊，自動擬合組成適應(yīng)該車型的整車稱重系統(tǒng)，通過整車計重得到各車輛的總重量。

進(jìn)一步，系統(tǒng)的稱重模塊是稱重子系統(tǒng)；由稱重秤體及限位裝置和一次信號采集單元和二次數(shù)據(jù)處理器單元組成；

進(jìn)一步，稱重模塊的承重體構(gòu)件優(yōu)化設(shè)計是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)，在系統(tǒng)設(shè)計中，為獲得較穩(wěn)定的稱重一次信號，單個稱重模塊秤臺盡可能的延長長度，但還要滿足不能同時承載前車和后車的軸載重的原則；進(jìn)一步，系統(tǒng)中稱重模塊沿行車方向陣列排布，陣列的長度以滿足大多數(shù)車輛的整車稱重為條件。

本發(fā)明的核心技術(shù)是設(shè)計了模塊化集成稱重系統(tǒng)與動態(tài)擬合稱重模塊的方法，通過稱重模塊的動態(tài)擬合，進(jìn)行車輛整車稱重及誤差校正；本發(fā)明核心思想是將連續(xù)跟車稱重自動演變成整車稱重模式。車輛在陣列排布的模塊化集成稱重系統(tǒng)中連續(xù)跟車稱重，滿足了高速公路計重設(shè)備高精度和高效率兼得的要求。新的發(fā)明核心思想是將連續(xù)跟車稱重自動演變成整車稱重“一桿一秤”計重模式。通過系統(tǒng)的模塊化結(jié)構(gòu)消除了前車對后車的稱重影響，每輛車的稱重過程均重復(fù)了第一輛車的稱重過程。

附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)示意圖。

圖2為本發(fā)明系統(tǒng)安裝示意圖。

圖3為構(gòu)成本發(fā)明系統(tǒng)的稱重子系統(tǒng)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1為本發(fā)明高精度整車連續(xù)跟車稱重系統(tǒng)構(gòu)成圖，由若干個陣列排布的稱重模塊4(如圖為編號1、2、3---n,n+1，n+2)、車輛分離器子系統(tǒng)2、輪軸識別子系統(tǒng)3、稱重控制總成1組成，多個稱重模塊4安裝在基礎(chǔ)5上且每一個稱重模塊4均通過數(shù)據(jù)線或無線與稱重控制總成1連接或通訊實(shí)現(xiàn)獨(dú)立稱重功能；在稱重模塊集成稱重系統(tǒng)前端設(shè)置車輛分離子系統(tǒng)2和輪軸識別子系統(tǒng)3并且通過數(shù)據(jù)線或無線與稱重控制總成1連接或通訊將車輛上、下秤和輪軸信息輸入稱重控制總成1，稱重控制總成1通過各子系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測監(jiān)控車輛的稱重過程、擬合整車稱重系統(tǒng)、誤差校正，得到高精準(zhǔn)的稱重結(jié)果。

上述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高精度整車連續(xù)跟車計重的方法，按照如下步驟實(shí)現(xiàn)：

(1)、第一輛車進(jìn)入模塊化集成稱重系統(tǒng)，車輛頭部遮擋位于系統(tǒng)前端的車輛分離子系統(tǒng)中的車輛分離器，系統(tǒng)啟動進(jìn)入稱重狀態(tài)；

(2)、車輛前行依次進(jìn)入稱重模塊組合陣列，各模塊依次獨(dú)立稱重并將結(jié)果傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)；(3)、車輛繼續(xù)前行，當(dāng)車輛尾部脫離車輛分離器，第一輛車完全進(jìn)入稱重模塊陣列，如圖1所示，系統(tǒng)自動確認(rèn)車輛處于第1塊稱重模塊至第n塊稱重模塊之間(稱重模塊1—稱重模塊n)；(4)、系統(tǒng)自動擬合，將稱重模塊1至稱重模塊n擬合組成一個整車稱重系統(tǒng)；并將稱重模塊1至稱重模塊n的稱重數(shù)值相加即得到車輛總重量。

在上述方法中，為了對第一次數(shù)據(jù)進(jìn)行修正或比對，還可以進(jìn)行二次校正：當(dāng)車輛位于稱重模塊2至稱重模塊n+1之間，稱重模塊2至稱重模塊n+1再次擬合，組成一個整車稱重系統(tǒng)，再一次完成整車稱重，第二次稱重結(jié)果與第二次稱重結(jié)果比對，對稱重結(jié)果進(jìn)行誤差校正。校正可以進(jìn)行重復(fù)校正：系統(tǒng)經(jīng)過多次重復(fù)擬合，對稱重結(jié)果可實(shí)現(xiàn)多次誤差校正。

在上述方法中，后續(xù)第二輛車進(jìn)入模塊化集成稱重系統(tǒng)后，位于系統(tǒng)前端的車輛分離器被后續(xù)第二輛車車頭遮擋，后續(xù)第二輛車稱重啟動，重復(fù)第一輛車的稱重過程；系統(tǒng)的模塊化結(jié)構(gòu)消除了前車對后車的稱重影響，每輛車的稱重過程均重復(fù)了第一輛車的稱重過程。

系統(tǒng)中車輛分離器可以實(shí)現(xiàn)車輛自動分離；輪軸識別子系統(tǒng)可自動識別車輛的軸數(shù)、軸型；稱重控制總成可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的精準(zhǔn)稱重、數(shù)據(jù)通信功能。系統(tǒng)通過車輛分離技術(shù)，自動識別并判斷擬合承載各車輛的有效稱重模塊，自動擬合組成適應(yīng)該車型的整車稱重系統(tǒng)，通過整車計重得到各車輛的總重量。系統(tǒng)的稱重模塊是稱重子系統(tǒng)如圖3所示；由稱重秤臺3-1、傳感器及限位裝置3-2以及一次信號采集單元和二次數(shù)據(jù)處理器單元組成，屬于典型的現(xiàn)有汽車稱重衡器的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明核心思想是將連續(xù)跟車稱重自動演變成整車稱重模式，設(shè)計了模塊化集成稱重系統(tǒng)與動態(tài)擬合稱重模塊的方法，通過稱重模塊的動態(tài)擬合，進(jìn)行車輛整車稱重及誤差校正。稱重模塊的稱重秤臺優(yōu)化設(shè)計是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)，在系統(tǒng)設(shè)計中，為獲得較穩(wěn)定的稱重一次信號，單個稱重模塊秤臺盡可能的延長長度，但還要滿足不能同時承載前車和后車的軸載重的原則；各個稱重模塊沿行車方向陣列排布，陣列的長度以至少滿足大多數(shù)車輛的整車稱重為條件。

本發(fā)明所涉及的稱重模塊稱重子系統(tǒng)、車輛分離器、輪軸識別器均為汽車衡中公知技術(shù)，這里不再給出具體結(jié)構(gòu)。