一种汽车载重检测装置及方法与流程

本发明涉及车辆检测，具体涉及一种汽车载重检测装置及方法。

背景技术：

1、货车超载是道路交通安全管理工作中的一个“顽疾”。经常会出现违法超载车辆压垮桥梁，造成人员伤亡等安全事故，引起了社会各界的高度关注。及时确定货车是否超载是保证车辆安全行驶的关键因素之一。

2、货车超载后，会增加轮胎压力，从而导致货车易发生爆胎，另外由于载货质量增大，惯性随之加大，制动距离延长，危险性增大。另外超载还会导致货车转向沉重，离心力增加，从而影响汽车操纵性能，并且使得货车在转弯时离心力高于正常货车，极易发生侧翻。

3、进一步地，超载也会影响车辆及公共设施的使用寿命，其原因在于车辆超载会使车辆的安全技术性能发生改变，关键部件损耗严重，如焊点断裂、车架变形、发动机负荷过大等，从而大大缩短车辆的使用寿命，并增加车辆的行驶风险。

4、在现有技术中，货车装载货后需要到处找寻地磅，通过地磅确认货车是否超载，但在这个过程中，存在较大的安全隐患，因为在找寻地磅的过程中需要开动货车，若货车此时处于超载状态，则货车会较大可能因为制动距离延长、离心力增加以及关键部件损耗等因素导致出现行驶事故。另外，货车在运输过程中，还可能会涉及再次添加货物，此时又得再次找寻地磅，使得货车再次存在安全隐患。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本发明提供一种汽车载重检测装置及方法，用于解决现有技术中因无法及时确定货车是否超载从而存在较大行驶风险的技术问题，从而实现对货车载重进行实时检测，有效避免货车超载带来的风险的目的。

2、为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

3、一种汽车载重检测装置，包括：

4、超声波传感器，用于检测活动塞的位移量，并将所述位移量输出至重量分析软件进行分析，得到相应的汽车载重检测结果；

5、缸体，用于容纳所述活动塞，并供所述活动塞在其内进行往复运动；

6、活动杆，与汽车的钢板弹簧相接触，用于根据车箱与所述钢板弹簧间的距离位移，推动或拉动活动塞；

7、弹簧，用于当汽车载重减少时，推动所述活动杆向外运动，从而拉动活动塞在所述缸体内产生位移；

8、活动塞，在所述活动杆的推动或拉动下，在所述缸体内产生位移；

9、安装支架，用于将所述汽车载重检测装置安装在所述汽车的纵向承载主梁上；

10、其中，当所述汽车的载重增加或减少时，所述车箱与所述钢板弹簧间发生距离位移。

11、作为本发明优选的实施方式，所述检测装置还包括：

12、缸体压块，可拆卸地连接在所述缸体上，用于封闭所述缸体。

13、作为本发明优选的实施方式，所述检测装置还包括：

14、防尘圈压板，可拆卸地连接在所述缸体压块上，用于进一步地封闭所述缸体。

15、作为本发明优选的实施方式，所述检测装置还包括：

16、防尘圈，设于所述防尘圈压板与所述活动杆之间，用于减小所述防尘圈压板与所述活动杆间的缝隙。

17、作为本发明优选的实施方式，所述检测装置还包括：

18、防尘罩，用于保护所述活动杆和所述弹簧，并在所述汽车的行使过程中隔绝沙石。

19、作为本发明优选的实施方式，所述超声波传感器包括：

20、mcu，用于产生脉冲驱动信号驱动变压器进行升压，以及接收检波电路发送的检波信号，并进行分析处理后，得到相应的位移量，并将所述位移量进行输出；

21、变压器，用于接收到所述mcu发送的脉冲驱动信号后，进行升压并输出一升压后的信号驱动超声波换能器；

22、超声波换能器，用于将所述升压后的信号转换成超声波后，利用所述超声波侦测所述活动塞的位置变化并产生回波，接收所述回波并转换为电信号发送至信号放大电路；

23、信号放大电路，用于将所述电信号进行放大后，得到一放大电信号，并将所述放大电信号发送至带通滤波器；

24、带通滤波器，用于对所述放大电信号进行滤波后，得到一滤波信号，并将所述滤波信号发送至检波电路；

25、检波电路，用于对所述滤波信号进行检波后，得到一检波信号，并将所述检波信号发送至所述mcu。

26、一种汽车载重检测方法，包括以下步骤：

27、通过安装支架将汽车载重检测装置安装在汽车的纵向承载主梁上，并将活动杆与汽车的钢板弹簧接触；

28、在汽车上装载物体，车箱与所述钢板弹簧发生距离位移，并将位移量传递到所述活动杆推动活动塞在缸体内产生位移；

29、超声波传感器检测到所述活动塞的位移量，并将位移量传送给重量分析软件；

30、所述重量分析软件根据预设的钢板弹簧的载重与位移变化关系曲线对位移量进行换算后，得到相应的汽车载重；

31、其中，所述汽车载重检测装置包括超声波传感器、缸体、活动杆、弹簧、活动塞以及安装支架。

32、作为本发明优选的实施方式，所述检测方法，还包括：

33、根据所述汽车的钢板弹簧，确定需要安装的所述汽车载重检测装置的数量；

34、通过所述安装支架将所述汽车载重检测装置分别安装在每个钢板弹簧上。

35、作为本发明优选的实施方式，在超声波传感器检测到所述活动塞的位移量时，包括：

36、对所述超声波传感器进行上电后，mcu产生脉冲驱动信号驱动变压器进行升压；

37、所述变压器升压后产生一升压后的信号驱动超声波换能器将所述升压后的信号转换成超声波；

38、所述超声波换能器通过所述超声波侦测所述活动塞的位置变化并产生回波；

39、所述超声波换能器接收所述回波，并将所述回波转换为电信号后发送至信号放大电路；

40、所述信号放大电路对所述电信号进行放大后，得到一放大电信号并发送至带通滤波器；

41、所述带通滤波器对所述放大电信号进行滤波后，得到一滤波信号并发送至检波电路；

42、所述检波电路对所述滤波信号进行检波后，得到一检波信号并发送至所述mcu；

43、所述mcu对所述检波信号进行分析处理后，得到相应的位移量并输出至所述重量分析软件；

44、其中，所述超声波传感器包括mcu、变压器、超声波换能器、信号放大电路、带通滤波器以及检波电路。

45、作为本发明优选的实施方式，在通过所述超声波侦测所述活动塞的位置变化并产生回波时，包括：

46、利用所述超声波换能器中的压电陶瓷的正反压电效应产生的超声波传递至所述活动塞后进行反射得到一回波，并接收所述回波从而测量距离，具体如公式1所示：

47、（1）；

48、式中，为距离，为空气中的声速，为发射与接收信号的时间差。

49、相比现有技术，本发明的有益效果在于：

50、（1）本发明能实时获取到货车的载重值，从而有效地避免货车在找寻地磅的过程中存在的行驶风险，并且省去了称重的时间，提高了货车的运输效率；

51、（2）本发明能有效地避免出现车辆超载导致货车的关键部件损耗严重，从而延长货车的使用寿命；

52、（3）本发明能避免因超载带来的轮胎压力增加、惯性加大、制动距离延长、危险性增大，从而进一步地保证货车行驶的安全性。

53、下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。