一种高速公路车辆动态称重系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106979812A(43)申请公布日2017.07.25(21)申请号201610023412.6(22)申请日2016.01.15(71)申请人广西大学地址530004广西壮族自治区南宁市大学东路100号(72)发明人张铁异韦俊张孟军杨俊夫谢晋全李欣贾梓镔刘应军毕伟历均宇吴严严黄治伟周树文(51)Int.Cl.G01G19/03(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种高速公路车辆动态称重系统(57)摘要本发明公开了一种高速公路车辆动态称重系统，包括：第一：在公路上安装第一压电薄膜轴传感器、第二压电薄膜轴传感器，第一压电薄膜轴传感器垂直于公路，第二压电薄膜轴传感器与公路行驶方向成角度a＝60°；第二：将第一、第二压电薄膜轴传感器分别与信号采集卡相连接；第三：使信号放大器与信号采集卡相连接；第四：将信号放大器与工控计算机相连接：第五：测速仪安装在压电薄膜轴传感器前端的公路边上，将测速仪与工控计算机连接起来。本系统具有设备简洁，测试精度高，不会对路面造成严重破坏，性能指标符合要求的优点，不仅可以测得车辆的重量，还可以得知车辆的轴距、轮距以及车辆通过传感器时所在路面上的具体位置。CN106979812ACN106979812A权利要求书1/1页1.一种高速公路车辆动态称重系统，其特征在于，包括如下装置：第一压电薄膜轴传感器、第二压电薄膜轴传感器、测速仪、信号放大器、信号采集卡、工控计算机。2.根据权利要求1所述的一种高速公路车辆动态称重系统，其特征在于，在高速公路行驶路面上安装有第一压电薄膜轴传感器、第二压电薄膜轴传感器，第一压电薄膜轴传感器垂直于公路车辆行驶方向，第二压电薄膜轴传感器与公路车辆行驶方向夹角为a＝60°，第一压电薄膜轴传感器、第二压电薄膜轴传感器分别与信号放大器相连接，信号放大器与信号采集卡相连接，信号采集卡与工控计算机相连接，测速仪安装在压电薄膜轴传感器前端的公路边上，并与工控计算机相连接。3.根据权利要求1所述的一种高速公路车辆动态称重系统，其特征在于：称重系统采用面积积分法计算得到车辆的重量，并同时计算得到车辆的轴距、轮距以及车辆轮迹线在传感器上的位置，通过车辆碾压在传感器上的具体位置，采用相对应的传感器横向灵敏度对计算结果进行校正。2CN106979812A说明书1/2页一种高速公路车辆动态称重系统技术领域[0001]本发明涉及动态称重领域，特别是一种用于高速公路车辆动态称重系统。背景技术[0002]车辆的负荷对道路的使用寿命有着十分重要影响，当车辆超载行驶时将会损坏道路，从而使得公路维修费用巨增。另外，由于载重量超过了车辆的额定吨位，使得车辆的性能受到影响，首先是车辆的稳定性受到影响，其次在弯道和纵坡较大路段，由于超载使得车辆的动力性能受到影响，从而严重威胁车辆的行驶安全性。因此，需要在道路上设置车辆称重装置，以监测在道路上快速行驶的车辆的载重情况。[0003]目前高速公路动态称重设备都选用的是压电类传感器。该类传感器的原理是在受到一定范围内的压力时，会产生对应量的电荷。只需要采集电荷信号就可得出所受压力。但精度不高，不能得知车辆的轴距、轮距等信息以及车辆轮迹线在路面上的位置来对称重结果进行校正。[0004]公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。发明内容[0005]本发明的目的在于提供一种高速公路车辆动态称重系统，从而使得车辆动态称重系统进一步的得到完善。[0006]为实现上述目的，本发明提供了一种高速公路车辆动态称重系统，其中，包括：第一压电薄膜轴传感器、第二压电薄膜轴传感器、测速仪、信号线、信号采集卡、信号放大器、工控计算机。第一：在公路上安装第一压电薄膜轴传感器、第二压电薄膜轴传感器，第一压电薄膜轴传感器垂直于公路，第二压电薄膜轴传感器与公路行驶方向成角度a＝60°，压电薄膜轴传感器将车辆轴重的力信号转换为电信号；第二：将第一、第二压电薄膜轴传感器分别与信号采集卡相连接，使第一、第二压电薄膜轴传感器收到的电信号分别传输到采集卡内；第三：使信号放大器与信号采集卡相连接，将采集卡采集的信号通过信号放大器放大；第四：将信号放大器与工控计算机相连接，使放大的信号传输到工控计算机内：第五：测速仪安装在压电薄膜轴传感器前端的公路边上，并将测速仪与工控计算机连接起来，从而可以测得车辆通过时的速度。[0007]称重系统采用面积积分法计算得到车辆的重量，并同时计算得到车辆的轴距、轮距以及车辆轮迹线在传感器上的位置，通过车辆碾压在传感器上的具体位置，采用相对应的传感器横向灵敏度对计算结果进行校正。[000