专利名称：汽车衡防作弊装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种衡器防作弊装置，更具体地说，它涉及一种汽车衡防作弊装置。
背景技术：
汽车衡被广泛应用在企业的贸易结算中。一些不法分子为了谋求经济利益，在汽车衡传感器到仪表间的信号电缆上私接电子设备，在一定的距离内通过手中的遥控器，可对电子设备控制，从而影响自己车辆的称量结果。这些装置往往出自一些对电子衡器称重原理熟知，并有着深厚电子知识背景的技术人员。针对这种作弊方式目前，汽车衡用户主要是采取在秤下安装红外探头，在秤台上安装摄像装置，24小时监控秤体电路是否被人改动等被动防范的措施，这些措施都不能从根本上解决作弊的问题，目前，急需一种科学、有效的防作弊装置。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种科学、有效的防作弊装置，本装置针对作弊的解决方式同其它防作弊装置有着明显的不同着重从分析作弊装置的实施原理上研发防作弊装置。该装置和原有称量系统有机结合，在称量过程中，对作弊信号进行实时监测，发现问题后，进行报警，自动停止本次称量过程，从而保证计量过程的准确性。
该装置包括称重传感器1、微机5、称量仪表4和控制盒6。称重传感器1与微机5及称重传感器1与称量仪表4之间设置有控制盒6，微机5通过控制盒6控制称量仪表4为传感器1提供的激励电压，传感器1的称重信号通过控制盒6传递给微机5和称量仪表4。控制盒6中设置有接口电路，所述微机5中设置有高速采集卡。所述的接口电路可为接口电路7。所述的微机5最好具有监测仪表电源、传感器、信号电缆工作状态的功能软件，对汽车衡的电路进行实时检测，所述微机5最好还具有对非法信号进行及时报警并记录下相关数据的功能，发现非法信号立刻在计算机屏幕上声光报警并通过计算机接的打印机打印出相关数据。所述的控制盒6、称量仪表4及微机5可通过衡器接线盒与称重传感器1连接。
下面依据微机5的计算机软件流程框图对该软件进行描述软件通过微机串口读取称量仪表示值，来循环监测车辆是否上秤台，大于1吨时，认为车辆已上秤，这时启用高速采集卡的数据采集功能(以中断方式，采样速率高达1K/S)，信号采集开始工作，汽车停稳后，确认重量。然后检测信号电压，判断是否作弊，若发现作弊，计算机马上报警，退出称量程序，使本次计量无效；若判断没有作弊则开始检测激励电流，判断是否作弊，若发现作弊，计算机报警，退出称量程序，使本次计量无效；若判断没有作弊则录入计量数据并保存称量结果，待车辆下秤后，此次称量结束。程序重新返回流程图开端，进入下辆车计量前检测秤台零点变化情况的状态。
该装置设计新颖、技术领先、创新型强，能够较好地解决利用遥控装置对汽车衡施加的硬件作弊，是一种科学、有效的防作弊装置。
图1是本实用新型的结构图；图2是本实用新型的接线示意图；图3是本实用新型的计算机软件流程图；图4是一种串联作弊方式电路结构图；图5是另一种串联作弊方式电路结构图；图6是一种耗能作弊方式电路结构图；图7是一种并联作弊方式电路结构图；图8是本实用新型的一种接口电路结构图；具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型作进一步详细描述在电子汽车衡称量系统中，按照附图1所示连接防作弊装置(高速采集卡、控制盒)，具体按附图2所示连线，计算机5分别与打印机和称重仪表4连接，其中的采集卡与控制盒6中的接口电路7连接，接口电路7通过衡器接线盒分别与称重传感器1与称重仪表4连接，计算机5中的防作弊程序按附图3来工作。
以下结合附图描述不法分子通过遥控手段对加装在电子衡器传感器的作弊装置进行控制来达到作弊的几种方式，针对这几种方式本实用新型是如何进行防范的。
图4是一种串联作弊方式。不法分子将电阻R0、继电器J、滑动变阻器W1、蓄电池E及摇控接收器3按图示私下串入传感器1的信号输出端电路中，采用了电势叠加的方式，将UR0串联在传感器1输出信号中。平时，继电器接点J将电池E在R0上的电压降UR0(其大小可以用W1调整)短路，对衡器毫无影响。当遥控器2发出信号后，继电器接点J打开就可以将调整好的电动势UR0串联在传感器1输出信号中，从而达到了增加净重谋取非法利益的目的。图5是图4的一个变种，它将接收器3的供电端直接接在传感器1的激励电压上，省略了一个庞大的蓄电池，只需一个纽扣电池E1即可。这样可以把作弊装置制作得很小巧，安装更加隐蔽，难以发现。这两种作弊方式都是在电子衡器称重时以摇控器2控制继电器J瞬间打开以达到增加过秤车辆的重量的目的。针对这两种作弊方式，本实用新型是由微机5通过检测传感器1送过来的信号电压来判断是否有作弊存在，根据电子汽车衡的工作原理，一般采用多只传感器并联的工作方法进行计量，传感器采用电阻贴片电桥方式，当在桥路提供一个稳定的激励电压时，桥路的输出电压毫伏值只与桥路的不平衡程度有关，也就是只与传感器1的负重有关。但是当桥路的激励电压消失后，该桥路立即变成无源网络。这时如果在桥路中仍然存在电动势，就可以断定传感器1回路存在有不正常人为私接电路。本实用新型就是采用了此方法，当汽车在秤台上停稳后，计算机5软件控制电路使称量传感器1上的激励电压降为零，然后检测传感器1输出信号是否为零，若为零可得出无作弊的结论，若不为零可判断出有非法装置接入。
图6是一种耗能作弊方式，不法分子将电阻R、继电器J串联后跨接在传感器1的激励电压的输入端，在车辆回皮称量时，通过摇控器2使继电器J瞬间吸合将激励电压拉低，就可以达到减少车辆的皮重的目的。针对这种作弊方式，本实用新型是由微机5通过检测传感器1的激励电流来判断是否有作弊存在。根据电子衡器的工作原理，正常传感器在承受不同压力负荷时，激励电流是不变的，也就是说传感器本身的等效输入阻抗是一个常数。如果按照图6所示，将1个负载电阻R接入，使得激励电压改变，那必将引起激励电流的变化。本实用新型是通过计算机5的软件通过判断传感器1激励电流有无变化，从而判断出有无耗能作弊方式发生。
图7是一种并联作弊方式，是最科学的一种作弊方式。它的产生，必然有对电子秤和传感器非常精通的人作为技术支持。他不用剪断任何导线，同一个遥控装置2在适当地设置后，既可以增加重车的重量、也可以减少回皮车的重量。对于该作弊方式，本实用新型仍采用监测信号电压的方式，但具体实施方法与上边不同。因为此种情况采用的作弊方式较隐蔽，即断开传感器1的桥源后，作弊信号也就消失，所以无法采用上述方法进行判断。目前使用的传感器1和接线盒全部是纯电阻部件，上面的电流、电压是可以突变的。作弊装置是通过继电器的瞬间吸合来使外接电阻对称重信号产生影响，继电器的动作很短(毫秒级)，这使得称重信号(即信号电压)会有明显跳变。本实用新型是通过微机5内安装的高速采集卡对汽车上衡过程中传感器1的信号电压值(称重信号)进行采集，再通过软件分析称重信号的变化量有无跳变来判定有无作弊。
防作弊硬件装置是在微机内软件的控制下完成防作弊功能的。硬件是整个系统的基础，软件则是系统实现硬件功能的灵魂。以下是防作弊装置的软件工作流程的具体描述在空秤台下，软件通过微机5串口读取称量仪表4的示值，来循环监测车辆是否上秤台。当称量仪表示值大于1吨时，认为车辆已上秤，这时启用高速采集卡的数据采集功能(以中断方式，采样速率高达1K/s)，汽车上衡的过程数据以数组的形式暂存。当汽车停稳后，高速采集停止。计量员在确认重量时，微机5自动调用监测激励电流函数、监测信号电压(桥源断开后的信号电压)函数、数据分析函数(对汽车上衡的信号电压分析)，通过三个函数返回值，判断有无作弊情况的发生。若计算机5提示无作弊时，才能出示计量单据；否则，停止本次计量过程，并记录作弊信息。
权利要求1.一种汽车衡防作弊装置，包括称重传感器(1)、微机(5)、称量仪表(4)，其特征在于所述称重传感器(1)与微机(5)及称重传感器(1)与称量仪表(4)之间设置有控制盒(6)，微机(5)通过控制盒(6)控制称量仪表(4)为传感器(1)提供的激励电压，传感器(1)的称重信号通过控制盒(6)传递给微机(5)和称量仪表(4)，控制盒(6)中设置有接口电路，所述微机(5)中设置有高速采集卡。
2.根据权利要求1所述的汽车衡防作弊装置，其特征在于所述的微机(5)与控制盒(6)中的接口电路(7)相连接，实现对传感器(1)、仪表电源、信号电缆工作状态进行监测。
3.根据权利要求1所述的汽车衡防作弊装置，其特征在于所述的微机(5)中设置有发声报警器，并与打印机相连接。
4.根据权利要求1所述的汽车衡防作弊装置，其特征在于所述的控制盒(6)、称量仪表(4)及微机(5)是通过衡器接线盒与称重传感器(1)连接的。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车衡防作弊装置，该装置针对在汽车衡传感器到仪表间的信号电缆上私接电子设备，通过手中的遥控器遥控电子设备，从而影响自己车辆的称量结果的作弊现象，提出了解决方法。该装置包括称重传感器(1)、微机(5)、称量仪表(4)和控制盒(6)。称重传感器(1)与微机(5)及称重传感器(1)与称量仪表(4)之间设置有控制盒(6)，微机(5)通过控制盒(6)为传感器(1)提供激励电压，传感器(1)的称重信号通过控制盒(6)传递给微机(5)和称量仪表(4)。控制盒(6)中设置有接口电路，所述微机(5)中设置有高速采集卡及监测信号分析软件。该装置设计构思新颖、技术领先、性价比高、有较强的安全性。
文档编号G01G19/03GK2847242SQ20052000662
公开日2006年12月13日 申请日期2005年12月28日 优先权日2005年7月26日
发明者罗旭, 杨世才, 陈文伟, 马莹, 何宜, 李宝树, 郭明星 申请人:太原钢铁(集团)有限公司