冲的时候会创建固定的反射信号，形成“共振频率”，并且在有车辆等大量金属靠近时，线圈的共振频率会发生改变。
[0034]地感线圈检测器用于给线圈发送电脉冲并接收线圈的反射信号，当有大量金属靠近线圈时，引起线圈检测器和线圈共振频率的改变，地感线圈检测器就可以检测到这个改变，这个改变就被线圈检测器记录为车辆的出现，当检测到一个车辆时，给予继电器电压。线圈检测器输出可以设置称“脉冲”或“存在”模式，在设置成脉冲模式下，只有当车辆刚压到线圈时或者离开线圈时有输出电压信号给继电器，通过设置上升沿触发和下降沿触发来实现；在存在模式下，只要检测到车辆检测器的输出就一直是开启，输出电压给继电器，继电器可以持续输出高电平。本发明采用脉冲模式，并且在沿行车方向的上游采用车辆压到线圈时输出信号，沿行车方向的下游采用车辆离开线圈时输出电平信号(用于形成打包文件向数据库转发，节省流量，还能提高实时性)。
[0035]超声波检测器用于检测车辆是否进入检测区域和离开区域，能过准确的检测到连续经过相距很近的车辆，包括超声波探头和主机，超声波车辆检测的探头具有发射和接受双重功能，被设置于道路的正上方，超声波探头以每秒10到50次的频率连续监测路面高度，并接收来自车辆的反射波。当车辆从探头下方经过时，检测到的反射波的返回时间会有明显的不同，即可感知车辆的存在，当车辆离开后，探头收到的超声波的返回时间又会恢复从路面返回的时间。超声波探头共有三个，分别布置在内车道和外车道中央以及车道分界线上正上方。
[0036]轮胎识别器型号为LZ-A，由一定数量、一定间隔距离并按顺序排列于垂直于车辆行进方向的模块化的车辆轮胎检测传感器组成，轮胎识别器使用的核心部件是由正茂科技有限公司研发的“车辆轮胎检测传感器”，以耐磨橡胶为主要材料，由“壳体”、“导电层”、“隔离层”、印有两个栅状电极的“电路板”、“衬芯”和输出电缆等组成，输出信号内阻低:不大于4Ω (含信号线电阻)，抗干扰能力很强。每只车辆轮胎检测传感器相互独立，称重控制器根据车辆通过轮胎识别器时检测到的信号数量来判别被检测车辆轮胎宽度，从而运算出通过车辆的轮胎的数量。同时，由于车辆轮胎检测传感器是按照顺序并排安装在一条线上的，因此，根据检测到的轮轴传感器的信号可以判断出行驶车辆行车的位置，是否在相应的车道上，是否有变道行车或者跨车道行车的行为，并且根据检测到的信号点，可以确定相应车轮的轮距。并且安装轮胎识别器的时候与动态汽车衡形成标准距离，设置成0.2米，通过检测车辆第一车轴连续经过轮胎识别器和动态汽车衡的时间差来计算行驶车速，或者将每根轴的车速综合计算车辆的平均车速。
[0037]轮胎识别控制器连接所有轮胎识别器中的车辆轮胎检测传感器，将检测到的高电平信号位置以及数量还有检测的时间点整合成字符串发送给称重控制器。
[0038]动态汽车衡采用瑞士 KISTLER石英晶体传感器，以第二代动态称重技术(W頂II)为内核。以石英晶体为核心部件的石英晶体传感器有较好的线性输出，因此可以很好的反应受力与电荷线性关系，重复性称量输出信号一直，确保了精准的称重稳定性，无信号漂移，易于校准。采用的石英晶体传感器对横向侧力(垂直向下以外的力)不敏感。石英晶体传感器，外观为70_宽的长条，长度可以自定，因此安装面积较小。相比弯板式传感器和压电薄膜传感器来说有效承载宽度也变窄，但是安装工作量也小，同时石英晶体传感器可以完整的检测到单个车轴经过时对石英晶体施加的载荷，因此可以有效的检测出运动车辆单轴的重量。动态汽车衡一共有四个，其中两个占满分别占满两个车道，另外两个各50厘米长，在分车道的虚线上相接，四个汽车衡的布置方向都为垂直于行车方向，两个长的和两个短的都在分车道的虚线处相接，并排安装。
[0039]电荷放大器可以将精确的石英传感器产生的压电电荷信号转换成相应比例的电压信号，并将电压信号输出传递给称重控制器。
[0040]称重控制器将称重系统采集的信息融合发送给图像处理模块，并且决定是否进行图像识别。通过地感线圈检测器，获知车辆经过的信息，来建立数据打包起止的标记信息，同时作为启动其他设备的启动信号；通过超声波检测器确定完整车辆经过的信息，建立每辆车称重信息的标头并发送给图像处理模块；通过轮胎识别器传输的信号直接确定车辆是否有跨车道行驶的行为、车辆轮距、轴数以及每次车轮经过的时刻，通过电荷放大器传输的电压信号经过比例公式算出对应车轴重量信息以及经过时刻，通过综合轮胎识别控制器和由电荷放大器电压信号转换成的车轴重量信息以及经过时刻，再由设定的动态汽车衡和轮胎识别器之间的距离可以算出车辆的平均行驶速度，同时算出车辆轴距，并且得出整车的重量。经过对比车型数据库内限定的车轴和车重值，确定车辆是否超载，然后形成是否超载的字符信息。
[0041]摄像头，采用ccd摄像头，在收到拍照触发信号的的时候，连续拍摄两张照片，形成的照片格式为BMP。
[0042]图像处理模块采用以嵌入式处理器ARM加数字信号处理器DSP的方案，嵌入式处理器是基于ARM920T内核的S3C2410嵌入式微处理器，ARM作为主控制器，控制摄像头的拍照以及图像传感器的图像采集、通讯接口，同时完成对称重信息的融合以及数据的打包发送；由DSP完成数字图像处理算法，对数字图像进行算法级处理。
[0043]网络模块采用外置式3G网络模块，内置TCP/IP协议栈，通过标准AT命令集，在与特定IP的网络服务器连通后发送数据。
[0044]如图5所示，在行车方向上设置检测区域，检测区域覆盖覆盖两个车道，在检测区开始处设置地感线圈，地感线圈内外侧车道的中央，地感线圈的施工按照常规施工要求施工；在内外侧车道中央位置以及车道分界线位置并且在地感线圈的下游并且靠近地感线圈的地面位置正上方安装三个超声波探头，在超声波探头的下方，沿垂直于行车方向的整条公路上铺设由一排车辆轮胎检测传感器组成的轮胎识别器，在相距0.2米处设置平行于轮胎识别器并且覆盖整个内侧车道和外侧车道的两个动态汽车衡，同时在紧靠这两个动态汽车衡的下游设置两个长度为0.5米长的动态汽车衡，拼接在车道分界线上，四个动态汽车衡会输出四组电荷信息到电荷放大器；在第二组短动态汽车后方布置出区域地感线圈，用于判定车辆已经出去检测区域，在内外侧道路中央的上方安装摄像头，摄像头的位置正好可以在车辆被超声波探头检测到的时候进行连续两次的抓拍。
[0045]每个动态汽车衡都与电荷放大器进行连接，电荷放大器与称重控制器相连，动态汽车衡的电荷信息被电荷放大器检测后转换成相应的电压信号，然后传递给称重控制器，称重控制器根据电压信号与内部设定的比例，形成单轴载荷信息字符串进行存储；地感线圈与地感线圈检测器相连，地感线圈检测器与称重控制器相连；
地感线圈检测器向地感线圈发送电脉冲，地感线圈与地感线圈检测器内的电容形成“共振频率”，当有大量金属经过的时候，共振频率发生改变并且被地感线圈检测到，地感线圈检测器与称重控制器连接，地感线圈检测器将一个开关量发送给称重控制器作为检测到有车辆进入检测区或者离开检测区的判定标准，称重控制器根据判定建立数据打包的起始和结束标头；
轮胎识别器与轮胎识别控制器相连，轮胎识别控制器与称重控制器相连，轮胎识别控制器根据轮胎识别器发来的开关量判断出轮胎的数量以及轮胎之间的距离还有轮胎是否有压线或者跨车道行车的情况，同时记录触发的时间，并将信息传给称重控制器；
超声波探头与超声检测主机相连，超声波检测主机与称重控制器相连，超声波检测主机根据超声波探头收发超声波的时间判断是否有车辆经过，并将车辆经过的信息发送给称重控制器，称重控制器根据超声波的检测结果决定是否建立每辆车匹配信息的数据包的标头，建立标头的时候将标头发送给图像处理模块，同时启动摄像头拍照；
摄像头与图像处理处理模块相连，图像处理模块还与称重控制器和网络模块相连；称重控制器与电荷放大器、超声波检测主机、地磁线圈检测器、轮胎识别控制器、图像处理器相连，称重控制器根据各个模块传来的信息，在相应车辆匹配信息的数据包的标头下将此车辆的车重信息整合，然后将带有车辆信息标头的车重信息发送给图像处理模块，摄像头根据图像处理模块命令连续两侧拍照后将照片信息传回图像处理模块，图像处理模块对图片信息进行识别，将识别出的车牌信息(包括车牌号和车牌颜色)与相应的照片和标头信息整合；
网络通信模块直接与图像处理模块连接，并通过图像处理模块的指令与相应的服务器进行连接，将图像处理模块处理得到的结果发送到服务器。
【主权项】
1.一种不停车车辆车重信息采集与匹配的系统，其特征在于:包括车道车重信息监测模块(1000)、轮胎识别模块(2000)、超声波监测模块(3000)、信息处理模块(4000)； 车道车重信息监测模块(1000)分别与超声波监测模块(3000)、信息处理模块(4000)相连接；轮胎识别模块(2000)、超声波监测模块(3000)分别与信息处理模块(4000)相连接; 所述车道车重信息监测模块(1000)负责通过单元内的设备采集车辆经过时的信号，并向后级模块反馈车道车重信息数据包；所述车道车重信息数据包内含车辆进入的时刻信息、车辆车轮经过时刻信息、各个车轴重量信息、车辆照片数据、车辆的离开信号；所述车道车重信息监测模块(1000)包含2个以上的车道信息监测单元； 轮胎识别模块(2000)负责采集车轮经过时刻以及车轮位置信息； 超声波监测模块(3000)负责确定单个车辆进入的起止时刻、以及该车辆是否有跨车道行驶行为； 信息处理模块(4000)负责处理车道车重信息监测模块(1000)、轮胎识别模块(2000)、超声波监测模块(3000)的数据，确定出相应位置的单个车辆的准确的车重信息，并将该车重信息转发到服务器。2.根据权利要求1所述的一种不停车车辆车重信息采集与匹配的系统，其特征在于:车道车重信息监测模块(1000)包含一个以上的车道信息监测单元；每个车道信息监测单元均包含车道中央超声波探头、第一地感线圈、第一地感线圈检测器、第一动态汽车衡、第二地感线圈、第二地感线圈检测器、第二动态汽车衡、摄像头；其中， 第一地感线圈的输出端与第一地感线圈检测器的输入端相连；第二地感线圈的输出端与第二地感线圈检测器的输入端相连；第一地感线圈检测器的输出端、第一动态汽车衡的输出端、第二地感线圈检测器的输出端、第二动态汽车衡的输出端、摄像头分别与信息处理模块(4000)的输入端相连；车道中央超声波探头的输出端与超声波监测模块(3000)的输入端相连； 所述中央超声波探头负责监测其所在车道上有无车辆跨道行车； 第一地感线圈接收第一地感线圈检测器发送的固定频率电信号，且当有车辆驶入第一地感线圈时，回馈相应变化的电信号； 第一地感线圈检测器负责给第一地感线圈发送固定频率电信号，并接收第一地感线圈回馈的电信号，判断出是否有车辆进入，并形成开关量信号； 第一动态汽车衡负责采集车辆经过第一动态汽车衡时得到的电荷信号，并将该电荷信号放大并转换成电压值； 第二地感线圈负责接收第二地感线圈检测器发送的固定频率电信号，且当有车辆驶出第二地感线圈时，回馈相应变化的电信号； 第二地感线圈检测器负责给第二地感线圈发送固定频率电信号，并接受第二地感线圈回馈的电信号，判断出是否有车辆离开，并形成开关量信号； 第二动态汽车衡负责采集车辆经过第二动态汽车衡时得到的电荷信号，并将电荷信号放大并转换成电压值； 摄像头负责接收信息处理模块(4000)的控制信号进行两次拍照，并将照片数据传给信息处理模块(4000)。3.根据权利要求2所述的一种不停车车辆车重信息采集与匹配的系统，其特征在于:所述中央超声波探头的型号为DDY1CJC1 ;第一地感线圈和第二地感线圈均由Φ0.75mm的耐高温镀锡线绕成；第一地感线圈和第二地感线圈的尺寸均为2米长I米宽；在第一地感线圈、第二地感线圈的四角分别做有45°、20cm长的切角；第一地感线圈检测器、第二地感线圈检测器的型号均为上海德修电子的LD102单通道线圈车辆检测器；第一动态汽车衡、第二动态汽车衡的型号均为GBS-30DZ动态汽车衡；第一动态汽车衡、第二动态汽车衡均包含石英晶体传感器、电缆、电荷放大器和称重控制器；摄像头的型号为海康威视的DS-2CD986A。4.根据权利要求1、2或3所述的一种不停车车辆车重信息采集与匹配的系统，其特征在于: 所述车道车重信息监测模块(1000)包含2个车道信息监测单元，分别记为第一车道信息监测单元(I 100)和第二车道信息监测单元(1200); 第一车道信息监测单元(1100)包含第一车道车