一种公路用一体化检测系统的制作方法

本发明涉及公共交通机动车参数测量技术领域，具体涉及一种公路用一体化检测系统。

背景技术：

机动车在行驶过程中，常需要对其进行制动，车辆制动器给机动车时间的力分为刹车力和侧滑力。刹车力的大小决定了机动车制动时间的长短，刹车力过小，将导致机动车制动时间过长，此时可能发生与其它机动车相撞的危险，严重影响道路车辆的正常通行。同时，由于机动车的两个或四个驱动轮在抱死过程中由于机械误差，可能会存在各个轮子之间刹车不一致，此时，机动车将产生与形成方向呈一定角度的侧滑力。在机动车行驶过程中，一旦机动车的侧滑力过大，将导致机动车发生偏移，与相邻车道中的机动车发生碰撞或剐蹭，造成交通事故。

现有技术中，采用三维组合测力装置对机动车的制动力进行检测。图1中给出了三维组合测量装置的示意图，检测时，将行驶的汽车停在某一固定区域的检测板上，检测汽车的在竖直方向、由传感器B测得的重力(z方向)，在水平方向、由传感器C测得的刹车力(y方向)，以及在水平方向、由传感器A测得的侧滑力(x方向)。但是，如图2所示，台面上表面受力向下压缩后，由于整体体积不变，使得台面会向x和y方向膨胀变形，因此，即使在x方向和y方向不受力，但x方向和y方向的传感器仍会产生信号，即Fx与Fy会受到Fz的影响，此时传感器得到的三个力之间会发生扰动，发生维间耦合现象，导致通过三维测力传感器得到的数据精度不够。

因此，需要在公路上提供更精准的检测平台，对机动车的制动力进行实时监测，防止制动力出现问题的机动车对正常的道路行驶造成危害。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的检测系统中的三维组合测量装置对制动力测量精度不高的缺陷。

为此，本发明提供一种公路用一体化检测系统，包括：至少一个三维组合测力装置，所述三维组合测量装置用以检测机动车的制动力和车重；所述三维组合测量装置包括：台面，为立方体；若干水平传感器，安装在所述台面下方且平行于所述台面的水平边长；若干竖直传感器，垂直安装在所述台面下方；具有安装通孔的水平连接支架，每个所述水平传感器的两端分别设置有水平连接支架，所述水平传感器与所述安装通孔仅可绕所述安装通孔的轴线旋转配合连接，所述水平连接支架与所述台面固定连接。

所述的一体化检测系统，还包括拍照系统，用以抓取行驶在所述检测平台上的机动车的号牌；

触发设备，用以触发所述拍照系统启动，及判定是否有车辆行驶；

报警器，当所述计测平台得到的数据不满足要求值时，所述报警器发出警报；

车辆外形尺寸检测系统,可自动测量通过车辆的长、宽、高。

所述的一体化检测系统还包括设置在所述竖直传感器两端的竖直连接轴承，所述竖直传感器仅可绕所述竖直连接轴承的轴线旋转，设置在顶部的竖直连接轴承与所述台面固定连接。

所述的一体化检测系统所述安装通孔内固定设置有滚动轴承。

所述安装通孔的侧壁构成所述滚动轴承的外圈，所述滚动轴承的内圈与所述水平传感器的端部固定配合。

所述水平传感器包括与长边相平行的第一水平传感器，以及与宽边相平行的第二水平传感器。

所述台面下方固定有与所述台面相垂直的肋板，所述水平连接支架与所述肋板固定连接。

所述的一体化检测系统还包括固定板，设置在所述竖直传感器下方，设置在底部的竖直连接轴承与所述固定板固定连接。

所述竖直传感器外侧套设有与所述肋板相连接、且与所述台面垂直连接的护套，所述护套罩扣在所述第一竖直连接轴承上。

所述肋板上连接有限位板，所述固定板上焊接有扣合腔，所述限位板深入所述扣合腔中，用以防止所述台面与所述固定板之间发生分离。

所述限位板包括：水平部，通过螺钉贴靠固定在所述肋板上；锁舌，可拆卸的连接在所述水平部上，并深入所述扣合腔内部。

所述的一体化检测系统还包括计时设备，用以计算所述检测平台上的机动车的车轮从开始刹车到完全停止的时间。

所述触发系统为地感线圈，铺设在所述检测平台上，所述地感线圈上连接有信号发射装置，所述拍照系统上安装有与所述信号发射装置相对应的信号接收装置。

所述的一体化检测系统还包括：处理器，用以收集若干个所述三维组合测力装置得到的信号，加以整合并与所述拍照系统获得的数据相匹配。

所述竖直传感器为四个，且均匀分布在所述台面的四角上。

所述水平连接支架与所述竖直连接轴承均为关节轴承。

所述三维组合测力装置铺设在机动车行驶的道路中，所述台面的上方盖设有钢板，所述钢板与路面平齐。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的一体化检测系统，所述三维组合测力装置具有安装通孔的水平连接支架，每个所述水平传感器的两端分别设置有水平连接支架，所述水平传感器与所述安装通孔仅可绕所述安装通孔的轴线旋转配合连接，所述水平连接支架与所述台面固定连接。当所述台面受到竖直方向(z轴)方向的力后，此时所述台面的受力点处会发生向下的运动，但由于x轴和y轴方向的水平传感器与所述安装通孔仅可绕所述安装通孔的轴线旋转配合连接，此时台面在竖直方向的形变将被水平连接支架吸收，使得所述水平传感器保持稳定，不会受到拉伸或挤压，因此x轴和y轴的水平传感器不会发出信号，从而避免了维间耦合情况的发生。，

通过本发明提供的三维组合测力装置，可以有效地避免机动车重力在测量过程中对刹车力和侧滑力的影响，从而准确地测量出机动车的制动力。

2.本发明提供的一体化检测系统，还包括设置在所述竖直传感器两端的竖直连接轴承，所述竖直传感器仅可绕所述竖直连接轴承的轴线旋转，设置在顶部的竖直连接轴承与所述台面固定连接。

通过所述竖直连接轴承，可以化解所述台面沿水平方向的形变，使得竖直传感器只能监测位于竖直方向的力，有利于提高测量精度，减小甚至消除维间耦合。

3.本发明提供的一体化检测系统，所述的一体化检测系统，还包括拍照系统，用以抓取行驶在所述检测平台上的机动车的号牌；触发设备，用以触发所述拍照系统启动；车辆外形尺寸检测系统，用于检测通过车辆的长、宽、高尺寸，判断其是否超高或超宽，不满足道路交通安全法的规定；报警器，当所述计测平台得到的数据不满足要求值时，所述报警器发出警报；

通过所述拍照设备，可以实时抓取缺陷机动车的制动力，将车辆的号牌信息存档后联网，今后当路口的摄像设备再次捕捉到该车辆时，可以进行再次抽检，防止其在缺陷状态下再次上路。同时，对于一辆机动车，其自身的参数(制动力)，会与自身的号牌相对应，当拍照系统检测到机动车的号牌后，会联网确定该车的额定制动力，然后与三维组合测力装置得到的数据进行比对，一旦该车的制动力出现问题，报警器立即启动，使工作人员对司机及车辆进行控制。

4.本发明提供的一体化检测系统，所述三维组合测力装置铺设在机动车行驶的道路中，所述台面的上方盖设有钢板，所述钢板与路面平齐。通过钢板，可以防止三维组合测力装置的台面直接与机动车的轮胎相接触，有利于延长三维组合测力装置的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明背景技术中提及的现有技术的应变片与台面之间的连接示意图；

图2为本发明背景技术中提及的发生维间耦合时所述台面的变形示意图；

图3为本发明提供的一体化检测系统中所述三维组合测力装置的俯视图；

图4为本发明提供的一体化检测系统中所述三维组合测力装置的主视图；

图5为本发明提供的一体化检测系统中所述三维组合测力装置中所述竖直连接轴承与所述竖直传感器的连接示意图；

图6为本发明提供的一体化检测系统中所述三维组合测力装置中所述限位板与所述扣合腔之间的结构示意图。

附图标记说明：

1-台面；2-竖直传感器；3-竖直连接轴承；5-第一水平传感器；6-第二水平传感器；7-肋板；8-水平连接支架；9-固定板；10-护套；11-限位板；111-水平部；112-锁舌；12-扣合腔。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种公路用一体化检测系统，包括：至少一个三维组合测力装置，所述三维组合测量装置用以检测机动车的制动力和车重；

所述三维组合测量装置包括：台面1，为立方体；若干水平传感器，安装在所述台面1下方且平行于所述台面1的水平边长；若干竖直传感器2，垂直安装在所述台面1下方；具有安装通孔的水平连接支架8，每个所述水平传感器的两端分别设置有水平连接支架8，所述水平传感器与所述安装通孔仅可绕所述安装通孔的轴线旋转配合连接，所述水平连接支架8与所述台面1固定连接。

具有安装通孔的水平连接支架8，每个所述水平传感器的两端分别设置有水平连接支架8，所述水平传感器与所述安装通孔仅可绕所述安装通孔的轴线旋转配合连接，所述水平连接支架8与所述台面1固定连接。当所述台面1受到竖直方向(z轴)方向的力后，此时所述台面1的受力点处会发生向下的运动，但由于x轴和y轴方向的水平传感器与所述安装通孔仅可绕所述安装通孔的轴线旋转配合连接，此时台面1在竖直方向的形变将被水平连接支架8吸收，使得所述水平传感器保持稳定，不会受到拉伸或挤压，因此x轴和y轴的水平传感器不会发出信号，从而避免了维间耦合情况的发生。

相同的道理，当台面1的x轴受到作用力时，y轴和z轴的不会x轴进行力的扰动。

具体地，所述三维组合测力装置铺设在机动车行驶的道路中，所述台面的上方盖设有钢板，所述钢板与路面平齐。通过钢板，可以防止三维组合测力装置的台面直接与机动车的轮胎相接触，有利于延长三维组合测力装置的使用寿命。

同时，本实施例提供的所述检测系统还包括：拍照系统，用以抓取行驶在所述检测平台上的机动车的号牌；

触发设备，用以触发所述拍照系统启动，及判定是否有车辆行驶；

报警器，当所述计测平台得到的数据不满足要求值时，所述报警器发出警报；

车辆外形尺寸检测系统,可自动测量通过车辆的长、宽、高。

通过所述拍照设备，可以实时抓取缺陷机动车的制动力，将车辆的号牌信息存档后联网，今后当路口的摄像设备再次捕捉到该车辆时，可以进行再次抽检，防止其在缺陷状态下再次上路。同时，对于一辆机动车，其自身的参数(制动力)，会与自身的号牌相对应，当拍照系统检测到机动车的号牌后，会联网确定该车的额定制动力，然后与三维组合测力装置得到的数据进行比对，一旦该车的制动力出现问题，报警器立即启动，使工作人员对司机及车辆进行控制。

同时，本实施例中还包括数据上传系统，本系统将上述检测到的信息及相关照片，通过网络上传到各级数据平台，以供同一协调管理之用。

本实施例提供的检测系统还包括计时设备，用以计算所述检测平台上的机动车的车轮从开始刹车到完全停止的时间。由于机动车的各个轮之间从抱死到完全停止的时间并不相同，在机动车领域被称为刹车时序，刹车时序是衡量机动车的停车稳定性的重要指标。本实施例中，所述计时设备与三维组合测力装置相连接，可以测量每个轮的刹车力从开始到结束的时间，从而计算出刹车时序。

本实施例中，所述触发系统为地感线圈，铺设在所述检测平台上，所述地感线圈上连接有信号发射装置，所述拍照系统上安装有与所述信号发射装置相对应的信号接收装置。一旦机动车触发该地感线圈，地感线圈立刻将信号传输至拍照设备中，完成对机动车号牌的抓取任务。

本实施例中，所述检测系统还包括：处理器，用以收集若干个所述三维组合测力装置得到的信号，加以整合并与所述拍照系统获得的数据相匹配。

为了增加整个测量过程的精确性，所述三维组合测力装置可以铺设为多个，每个三维组合测力装置均可以对机动车的制动力进行测量，对多个数据进行采集后，通过处理器进行处理，获得车辆完成的制动力信息。

同时，通过处理器，可以将机动车的制动力、号牌和报警器串联起来，一旦特定号牌的机动车的制动力不达标，此时处理器会驱动报警器启动，在现场完成对不达标的机动车进行扣压。

同时，通过处理器，可以将机动车的制动力信息和该车的号牌信息上传至互联网中，实现全国范围监控。

同时，本实施例通过的检测系统中还包括龙门架，通过龙门架可以对机动车的长宽高进行测量。

综上所述，通过本实施例提供的检测系统，可以获得机动车的刹车力、侧滑力、重力，机动车的号牌、刹车时序，以及机动车的长宽高这些车身尺寸。

实施例2

本实施例中是在实施例1的基础上做出的，如图3和4所示，三维组合测力装置中的所述台面1下方固定有与所述台面1相垂直的肋板7，所述水平连接支架8与所述肋板7固定连接。

同时，如图5所示，本实施例提供的所述的三维组合测量装置还包括设置在所述竖直传感器2两端的竖直连接轴承3，所述竖直传感器2仅可绕所述竖直连接轴承3的轴线旋转，设置在顶部的竖直连接轴承3与所述台面1固定连接。

通过所述竖直连接轴承3，可以化解所述台面1沿水平方向的形变，使得竖直传感器2只能监测位于竖直方向的力，有利于提高测量精度，减小甚至消除维间耦合。

具体地，如图4所示，所述安装通孔内固定设置有滚动轴承。所述安装通孔的侧壁构成所述滚动轴承的外圈，所述滚动轴承的内圈与所述水平传感器的端部固定配合。

本实施例中，所述水平传感器包括与长边相平行的第一水平传感器5，以及与宽边相平行的第二水平传感器6。

具体地，在机动车检测领域，需要将行驶的汽车停在某一固定区域的检测板上，检测汽车的在竖直方向的重力、在水平方向的刹车力以及在水平方向与刹车力方向垂直的侧滑力。

在本实施例中，通过第一水平传感器5测得机动车的刹车力，通过第二水平传感器6测得机动车的侧滑力。通过所述竖直传感器2测得机动车的重力。且这三个力之间的耦合效应较低。

本实施例中，所述的三维组合测量装置还包括固定板9，设置在所述竖直传感器2下方，设置在底部的竖直连接轴承3与所述固定板9固定连接。

所述固定板9浇铸在混凝土中，或者与地面相连接。同时，所述竖直传感器2外侧套设有与所述肋板7相连接、且与所述台面1垂直连接的护套10，所述护套10罩扣在所述第一竖直连接轴承3上。

如图6所示，为了使所述台面1与所述固定板9连为一体，在本实施例中，所述肋板7上连接有限位板11，所述固定板9上焊接有扣合腔12，所述限位板11深入所述扣合腔12中，用以防止所述台面1与所述固定板9之间发生分离。

具体地，所述限位板11包括：水平部111，通过螺钉贴靠固定在所述肋板7上；锁舌112，可拆卸的连接在所述水平部111上，并深入所述扣合腔12内部。

本实施例中，所述竖直传感器2为四个，且均匀分布在所述台面1的四角上。所述第一水平传感器5为两个，设置在机动车的车轮位置。所述第二水平传感器6为一个，设置在两个第一传感器之间。但是，所述第一水平传感器5和所述第二水平传感器6的数量绝不限于本实施例提供的个数，可以根据三维组合测量装置的使用环境进行加减。

实施例3

本实施例是在实施例1和实施例2的基础上做出的，其中所述水平连接支架8与所述竖直连接轴承3均为关节轴承。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。