一种基于应变片式侧滑检测方法及装置.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CN106840706A(43)申请公布日2017.06.13(21)申请号201710169378.8(22)申请日2017.03.21(71)申请人衢州市特种设备检验中心地址324000浙江省衢州市柯城区乐园路592号(72)发明人余志林郑苏录叶剑刚毛堃高峰(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司33200代理人郑海峰(51)Int.Cl.G01M17/007(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种基于应变片式侧滑检测方法及装置(57)摘要本发明公开了一种基于应变片式侧滑检测方法及装置，包括钢板、弹性感应毯、应变片阵列、主控单元和显示单元；所述的弹性感应毯设置在钢板上；所述的弹性感应毯内布置有应变片阵列；主控单元检测应变片阵列的输入信号；显示单元显示主控单元的输出结果。应变片阵列通过设置两组敏感栅消除重力的影响；由主控单元根据两组敏感栅的阻值变化得到横向侧滑力和侧滑量。由于装置的感应部分总厚度仅有5mm，保证了场(厂)内机动车轮胎通过时，对于驾驶者匀速直线行驶的操作难度大大降低，同时也对于最终的检测结果的影响大大降低。而且可以实现对于横向侧滑力及侧滑量数据的自动读取、显示和传输，更加智能化、更加高效。CN106840706ACN106840706A权利要求书1/1页1.一种基于应变片式侧滑检测装置，其特征在于包括钢板、弹性感应毯、应变片阵列、主控单元和显示单元；所述的弹性感应毯设置在钢板上；所述的弹性感应毯内布置有应变片阵列；主控单元检测应变片阵列的输入信号；显示单元显示主控单元的输出结果；所述的应变片阵列由六个敏感栅组成；第一敏感栅、第三敏感栅和第五敏感栅的栅状结构朝向与预设汽车前进方向相同；第二敏感栅、第四敏感栅和第六敏感栅的栅状结构朝向与预设汽车前进方向垂直；第一敏感栅、第二敏感栅、第三敏感栅、第四敏感栅、第五敏感栅和第六敏感栅顺次设置在预设汽车前进方向上。2.如权利要求1所述的基于应变片式侧滑检测装置，其特征在于所述的基于应变片式侧滑检测装置还包括无线传输单元和移动终端；无线传输单元将主控单元的输出结果传输给移动终端。3.如权利要求1所述的基于应变片式侧滑检测装置，其特征在于所述的弹性感应毯的厚度为3mm，所述的钢板厚度为2mm。4.一种如权利要求1所述基于应变片式侧滑检测装置的侧滑量检测方法，包括如下步骤；1)将所述基于应变片式侧滑检测装置置于水平地面上，主控单元进行自校正，消除环境影响；2)车辆以4km/h的速度直线压过弹性感应毯；车轮依次通过应变片阵列，敏感栅产生阻值变化；其中第一敏感栅、第三敏感栅和第五敏感栅对车辆前进方向敏感；第二敏感栅、第四敏感栅和第六敏感栅对垂直与车辆前进的方向敏感；3)主控单元通过半桥电路将应变片阻值变化转换为电压，再通过电压放大电路将电压放大，最终转换为受力；通过不同朝向敏感栅的受力得到横向侧滑力，最终得到横向侧滑量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述的步骤3)具体为：通过半桥电路将应变片阻值变化ΔR先转换为电压V，计算公式为其中Kv为电桥灵敏度，ΔR为电阻变化值，R为总电阻值，再通过电压放大电路将电压放大，最终转换为受力F，计算公式为其中的Ku比例系数，β为放大系数，即第一敏感栅、第三敏感栅和第五敏感栅的阻值变化ΔR0计算得到重力影响FG，而第二敏感栅、第四敏感栅和第六敏感栅的阻值变化ΔR2计算得到FG与横向侧滑力F1之和的力F合，所以横向侧滑力F1由F1＝F合-FG得到，而最终的横向侧滑力F1与横向侧滑量ΔS1存在的关系，而其中的μ为经验系数，通过标定获得，从而最终获得横向侧滑量ΔS1。2CN106840706A说明书1/4页一种基于应变片式侧滑检测方法及装置技术领域[0001]本发明专利涉及一种车辆侧滑量检测方法及装置，尤其是涉及一种用于场(厂)内机动车侧滑量方法及装置。背景技术[0002]由于车辆的侧滑量检测设备一般都与四轮定位共同形成一个完整的检测系统，整体设备体积较大，不易于携带，所以需要将待检测车辆驶入设备所在的固定场地。而在特种设备检测领域中，场(厂)内机动车作为一种特殊的车辆分散在各个地方，要求检验员携带设备对场(厂)内机动车进行各项安全检测，其中就包含侧滑量的检测，因此，对于应用于场(厂)内机动车的侧滑量检测的装置必须要求方便携带。[0003]如图1所示，现有的单板式侧滑装置虽然结构相对比较简单，成本较低，但是由于设备具有10cm左右的高度，往往需要有过渡板的配合，且成套装置主要为钢板组成，所以在重量和携带便利性方面会大打折扣，再加上单侧轮胎上测试板后，还会造成整体转向轮所在的轴发生较大倾斜，从而使得重力在横向产生分力，最终对测量的结果产生影响