车辆动态称重系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种测量系统，尤其是一种车辆动态称重系统。
【背景技术】
[0002]目前国内公路车辆称重手段主要为两种:车辆静态称重和车辆动态称重。静态称重即路政管理人员让车辆进入专门的称重站进行称重，车辆轮胎作用在静态称重承载器上的力正好与静态车辆向下的地心引力相等，车辆的整车重量可以通过检测元件测量并显示在仪表上。虽然车辆静态称重系统的性能指标满意、技术简单和测量准确，但是，由于体积大、路面损害严重、测量效率低、人员消耗大等因素，容易造成实现困难和交通不畅的影响，难以发挥高速公路的优越性和提高使用效率。而车辆动态称重能实现对轴重超限、车重超载的治理和不停车称重，因此，车辆动态称重是现代公路上，进行超限超载运输测量的主要手段和发展方向，是不停车检测的基础。所谓车辆动态称重，包括两个方面的内容:其一、被称车辆在运动状态中通过秤台；其二、称重系统处于动态(或者说是瞬态)变化之中，称重信号没有达到稳态。因此，影响动态称重精度的因素较多，例如，车辆速度、秤台宽度、车辆加速度、车辆振动、路面不平度等。这些因素都势必降低测量精度，造成测量结果误差大和不准确，导致超限超载检测及计重收费不具有很强的说服力和广泛的公信度。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是克服现有技术缺陷，提供一种车辆动态称重系统。
[0004]为解决上述技术问题采用的技术方案是:车辆动态称重系统，由动态称重衡、车辆分离器、地感检测线圈、车辆轮轴检测器和动态称重仪表组成，动态称重衡、车辆分离器、地感检测线圈、车辆轮轴检测器分别与动态称重仪表连接，动态称重衡包括秤体承载器、称重传感器、支柱和拉杆限位装置，秤体承载器和称重传感器采用螺钉固定在一起，支柱支撑称重传感器，红外线车辆分离器由红外光发射柱、红外光接收柱和分离器电路组成，且红外光发射柱和接收柱相对地安装在车辆驶出动态称重衡侧，车辆轮轴检测器由电阻应变型测力传感器和车辆轮轴识别器电路组成，地感检测器由地感检测线圈和地感检测电路组成。
[0005]秤体承载器长0.Sm,宽3.5m,称重传感器采用悬臂梁式。
[0006]该发明的有益效果是:车辆动态称重精度高，性能指标满意、技术简单和测量准确。
【附图说明】
[0007]图1是动态称重系统组成图；
[0008]图2是动态称重衡结构图；
[0009]图3是红外线车辆分离器示意图；
[0010]图4是车辆轮轴识别器示意图；
[0011]图5是电感检测器示意图。
[0012]I 一秤体承载器,2 —称重传感器，3 —支柱，4 一限位拉杆装置，5 —红外光发射柱，6 一红外光接收柱，7 —测力传感器，8 —车辆轮轴识别器，9 一地感检测线圈。
【具体实施方式】
[0013]车辆动态称重系统主要是由动态称重衡、车辆分离器、地感检测线圈、车辆轮轴检测器和动态称重仪表五部分组成，动态称重衡其机械组成包括:秤体承载器(长0.Sm,宽
3.5m)、称重传感器(悬臂梁式)、支柱和拉杆限位装置。而且，其生产的动态称重衡的各个部件都具有较高的强度和刚度，能减少秤体承载器的水平晃动而带来的阻力，而且特有的拉杆限位方式也确保了秤体承载器的水平方向位移小于2_，并且拉杆始终保持水平，避免了水平方向分力的产生，所以，其动态称重衡不仅能很好地承载装有较重货物车辆，而且，还能为车辆动态称重仪表提供真实和稳定的信号支持。动态称重衡的主要组成部件都安装在用水泥混凝土浇灌的地坑内，且地坑两端的路段(车辆驶入路面和驶出路面)需要满足:前后25m的路段的纵坡和横坡小于等于2%，而且路面曲率半径至少为1500m。秤体承载器和称重传感器的安装形式，采用螺钉将秤体承载器和称重传感器固定在一起，另一端通过支柱反作用力于悬臂梁式称重传感器来获得应变片形变而得到称重信号。当装载货物的车辆行驶通过动态称重衡时，
[0014]秤体承载器将实时的轴重通过支柱反作用在A、B、C和D四个悬臂梁式称重传感器上，于是，传感器将感受到得重量成比例地转换成模拟电压信号输出，再由专门设计的称重接线盒将四个传感器的模拟电压信号并联起来，然后传送给车辆动态称重仪表进行处理，仪表将接收到得电压模拟信号经过A/D模拟数字转换成数字信号，再对实时采集的动态过车重量信息进行数据处理，得到车辆轮轴经过动态称重衡的轴重信息。车辆分离器为车辆动态称重系统提供车辆驶入和输出系统的信号，完成车辆的正常分离，以保证车辆动态称重系统对整车的识别，并提供车辆通过动态称重衡后的收尾信号给动态称重仪表。红外线车辆分尚器，做为车辆动态称重系统的主车辆分尚器。红外线车辆分尚器由红外光发射柱、红外光接收柱和分离器电路组成，且红外光发射柱和接收柱相对地安装在车辆驶出动态称重衡侧。工作原理为红外光发射柱发射红外光线，并与红外光接收柱构成红外光栅。在车辆在车动态称重系统中，动态称重衡完成的是单轴重称量，而非整车重量称量，车辆完全通过动态称重衡后，红外线车辆分离器为动态称量系统提供整车收尾识别信号，并输出给动态称重仪表接收，仪表再对测得的单轴的重量进行叠加，得到整车的实际重量。采用的是电阻应变型传感器构成的车辆轮轴识别器，考虑到标准车辆轮轴的联轴距范围(1.3m-l.8m),将轮轴识别器的安装在车辆驶出动态称重衡侧后约700_处。车辆轮轴识别器由电阻应变型测力传感器(正常车道12个、超宽道16个)、机械构件和车辆轮轴识别器电路组成。车辆轮轴识别器工作原理为:检测其测力传感器上力信号，通过其电路转换为数字开关量有无车信号输出，当有车辆轮轴压上时，输出低电平的有轴信号，而当无车辆轮轴压上时，输出高电平的无轴信号。地感检测器由地感检测线圈和地感检测电路组成，是车辆动态称重系统中的触发感应装置，同时，也能提供车辆驶入系统和离开系统的信号，完成车辆的分离的备用装置。地感检测线圈的安装方式为:在车辆驶出动态称重衡的后侧路面上，先切割出一个圆形的沟槽，直径大概I米，或是面积相当的矩形沟槽，再在这个沟槽中埋入两到三匝导线，这就构成了一个埋于地表的电感检测线圈。这个线圈和电容组成稳定可靠的振荡电路，当有车辆经过时，由于空间介质发生变化引起了振荡频率的变化(有金属物体时振荡频率升高)，其振荡信号通过变换送到地感检测电路进行频率测量，并给出车辆驶入的触发信号给动态称重仪表，车辆动态称重系统中，地感检测器作为车辆备用的车辆分离器，来输出车辆驶入和驶出动态称重衡信号，作为动态称重仪表判断车辆收尾的备用信号。
【主权项】
1.车辆动态称重系统，其特征在于:由动态称重衡、车辆分离器、地感检测线圈、车辆轮轴检测器和动态称重仪表组成，动态称重衡、车辆分离器、地感检测线圈、车辆轮轴检测器分别与动态称重仪表连接，动态称重衡包括秤体承载器、称重传感器、支柱和拉杆限位装置，秤体承载器和称重传感器采用螺钉固定在一起，支柱支撑称重传感器，红外线车辆分离器由红外光发射柱、红外光接收柱和分离器电路组成，且红外光发射柱和接收柱相对地安装在车辆驶出动态称重衡侧，车辆轮轴检测器由电阻应变型测力传感器和车辆轮轴识别器电路组成，地感检测器由地感检测线圈和地感检测电路组成。
2.根据权利要求1所述的车辆动态称重系统，其特征在于:秤体承载器长0.Sm,宽3.5m，称重传感器采用悬臂梁式。
【专利摘要】车辆动态称重系统，由动态称重衡、车辆分离器、地感检测线圈、车辆轮轴检测器和动态称重仪表组成，动态称重衡、车辆分离器、地感检测线圈、车辆轮轴检测器分别与动态称重仪表连接，动态称重衡包括秤体承载器、称重传感器、支柱和拉杆限位装置，秤体承载器和称重传感器采用螺钉固定在一起，支柱支撑称重传感器，红外线车辆分离器由红外光发射柱、红外光接收柱和分离器电路组成，且红外光发射柱和接收柱相对地安装在车辆驶出动态称重衡侧，车辆轮轴检测器由电阻应变型测力传感器和车辆轮轴识别器电路组成，地感检测器由地感检测线圈和地感检测电路组成。车辆动态称重精度高，性能指标满意、技术简单和测量准确。
【IPC分类】G01G19-03, G01G23-00
【公开号】CN104655247
【申请号】CN201310603562
【发明人】魏强
【申请人】四川观想电子科技有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月25日