一种基于应变计的货箱内货物称重方法与流程

1.本发明公开涉及称重方法技术领域，尤其涉及一种基于应变计的货箱内货物称重方法。


背景技术：

2.一直以来，地磅的作用是称重。货车的货物大都是由地磅进行称重。但地磅仅仅能表示货物在地磅上的状态，这无疑是一种束缚。该称重方式无法实时获取货物重量，不能实现对货车的货物监控。


技术实现要素：

3.本公开实施例提供一种基于应变计的货箱内货物称重方法，解决了现有的问题。所述技术方案如下：
4.根据本公开实施例的第一方面，提供一种基于应变计的货箱内货物称重方法，包括：
5.建立形变量与重量对应的数据库；
6.将货箱平均分为n个区域，通过货箱底部横梁上的应变计获取当前货箱的形变输出量s
m
，查找数据库得到当前形变输出量s
m
对应的货物重量w
m
；
7.根据所述货物重量w
m
计算得到货箱内货物重量：
[0008][0009]
上式中，为货物满载时的形变输出量。
[0010]
在一个实施例中，应变计包括四个，分别安装在货箱底部横梁四个角落。
[0011]
在一个实施例中，根据不同重量货物对应输出不同形变量s的特性，建立形变量与重量的对应的数据库。
[0012]
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
[0013]
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0014]
图1是本公开实施例提供的一种基于应变计的货箱内货物称重方法的流程图；
[0015]
图2是本公开实施例提供的一种基于应变计的货箱内货物称重方法的应变计分布图；
[0016]
图3是本公开实施例提供的一种基于应变计的货箱内货物称重方法的实际状态下
货箱区域分割图；
[0017]
图4是本公开实施例提供的一种基于应变计的货箱内货物称重方法的理想状态下货箱区域分割图。
具体实施方式
[0018]
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置的例子。
[0019]
实施例1
[0020]
如图1所示，如图1所示，一种基于应变计的货箱内货物称重方法，包括以下步骤：
[0021]
步骤s101、如图2示，货厢底部横梁的四个角落分别安装应变计，用于测量货箱底部横梁的形变量；
[0022]
步骤s102、预先进行实验，根据不同重量货物w对应输出不同形变量s的特性，建立形变量与重量对应的数据库；
[0023]
步骤s103、如图3所示，将货箱平均分为n个区域，记为a1……
a
n
，获取当前货箱的形变输出量s
m
，查找数据库得到当前形变输出量s
m
对应的货物重量w
m
；
[0024]
根据所述货物重量w
m
计算得到货箱内货物重量：
[0025][0026]
上式中，为货物满载时的形变输出量。
[0027]
公式(3)的推导过程如下：
[0028]
在长方体的货箱中，长和宽都是已知，所以货物高度的大小反映了该区域体积的大小。每个区域的货物高度也反映了该区域重量的大小。记a1区域的货物体积为v1，以此类推，则区域an的货物体积为vn。
[0029]
通过实验数据可知，当货箱内货物体积为v1时，形变输出量记为s1，当货箱内货物体积为v1+v2+v3时，形变输出量记为s2，当货箱内货物体积为v1+v2+v3+v4+v5时，形变输出量记为s3，以此类推，可得到：
[0030][0031]
当货物满载时，形变输出量通过应变计测量可得。根据公式(2)可计算出货箱内货物体积v1+v2+v3+v4+v5：
[0032]
[0033]
由于ρ＝m/v，所以同时对体积除以密度，则可得到货箱内货物重量的公式，即公式(1)。
[0034]
本实施例中，以v作为测量得到的数据与运用公式计算得到的货箱内货物体积v，对比得到误差率，如下表：
[0035][0036]
由上表可知，实际运算方法的理论计算与实际称重之间的误差率为3.04％。该误差包括应变计本身存在的测量误差，实验使用的应变计标称误差为1％，在选用高精度应变计的条件下，可以减少误差，达到更为精确的称重。
[0037]
实施例2
[0038]
本实施例中给出理想状态(货物分布均匀)的货箱内货物的称重方法
[0039]
步骤s201、如图4所示，在货箱中心中点处规划为区域a1，在区域a1放置标准砝码，将货箱的货物重量记为w1，对应形变输出量记为s1；
[0040]
步骤s202、将区域a1两侧划分面积相同的区域，均记为区域a2，在两个区域a2上分别放置与区域a1相同的标准砝码，将货箱的货物重量记为w2，则w2kg＝3w1，对应形变输出量记为s2；
[0041]
步骤s203、以此类推，将货箱划分为2n+1个面积相同的区域，货箱的货物重量记为wn，wn＝(2n+1)w1，对应形变输出量记为sn；
[0042]
根据实验测量可得，若wn＝(2n+1)w1，则sn＝(2n+1)s1；
[0043]
步骤s204、当货物满载时，通过应变计测量得到形变量为sn，根据上式计算得到
[0044]
已知s1是标准砝码对应w1kg的形变输出量，使用不同类型砝码可以形成多种映射关系。根据不同重量砝码对应输出不同形变量，建立数据库表格。通过查表的方式，可以将形变输出量sm＝(2m+1)s1换算成货物重量wm，从而计算出整个货箱内货物重量为w＝(2m+1)wmkg。
[0045]
本实施例中以a1参数作为表格原始数据，对应sn的关系如下表：
[0046][0047]
经过验算，实际和计算方法之间的误差率为3.04％，由于应变计本身存在测量误差，实验使用的应变计标称误差为1％，在选用高精度应变计的条件下，可以减少误差，达到更为精确的称重。
[0048]
本发明的一种基于应变计的货箱内货物称重方法，根据应变计和车厢结构特性，将应变计的形变输出量计算成货物实际重量，实现了高精度称重的目的；相比于现有地磅称重，能随时获得货箱内货物重量，为物流运输提供方便。
[0049]
本实施例中，本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
[0050]
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。