一种车辆动态称重系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102680064A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102680064A(43)申请公布日2012.09.19(21)申请号201210172922.1(22)申请日2012.05.30(71)申请人四川兴达明科机电工程有限公司地址610045四川省成都市高新区肖家河7单元11栋7号5层(72)发明人陈朝利汪威吕建春(74)专利代理机构四川力久律师事务所51221代理人王芸韩洋(51)Int.Cl.G01G19/03(2006.01)G01G23/01(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图11页(54)发明名称一种车辆动态称重系统(57)摘要本发明公开了一种车辆动态称重系统，包括称重传感器、电荷放大器和控制器；称重传感器包括铺设在车道上的至少三排石英传感器，每排石英传感器包括两条石英压电传感器，每排石英传感器中的两条石英压电传感器分别横向设置在左半车道和右半车道；车辆通过称重传感器时，每个车轮均会碾压过多条石英压电传感器，每条石英压电传感器均会产生一个波形信号传输到控制器，控制器剔除异常波形信号后，将剩下的波形信号分别计算轴重，并求平均得到最终轴重，将每个车轮的最终轴重相加，即可得到最终车辆称重值。采用三排或三排以上的石英传感器的铺设方式，可有效减少由于路面不平及车辆振动引起的称重偏差，特别对行驶中重心不稳的车辆，有较好效果。CN102684ACN102680064A权利要求书1/1页1.一种车辆动态称重系统，包括称重传感器、电荷放大器和控制器；称重传感器在车轮碾压时产生的波形信号，经电荷放大器放大后传输到控制器，控制器根据波形信号计算车辆重量，其特征在于，所述称重传感器包括铺设在车道上的至少三排石英传感器，每排石英传感器包括两条石英压电传感器，每排石英传感器中的两条石英压电传感器分别横向设置在左半车道和右半车道；车辆通过称重传感器时，对于每个车轮，控制器根据该车轮碾压过的多条石英压电传感器所产生的波形信号分别计算出一个原始轴重，并将各个原始轴重求平均值，得到标准轴重；将超出标准轴重±2.5%的原始轴重剔除，用剩下的各原始轴重再次求平均，得到最终轴重；将每个车轮的最终轴重相加，得到最终车辆称重值。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，相邻两排石英传感器之间的间距范围为500mm-650mm。3.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，同一排石英传感器中的两条石英压电传感器之间的交错范围为-200mm~200mm。2CN102680064A说明书1/3页一种车辆动态称重系统技术领域[0001]本发明涉及称重领域，尤其涉及一种车辆动态称重系统。背景技术[0002]现有车辆动态称重一般采用单排石英传感器对车道进行覆盖，由石英传感器检测通过其上的车辆各轴对路面的压力和速度，然后用嵌入式计算机计算出该车的各轴重量和整车总重量。其计算公式为：轴重量=车轴速度/传感器宽度*压电波形积分面积*校正系数整车总重量=各轴重之和由上面公式可知，当车辆通过石英传感器的速度较低时，通过石英传感器测量出的轴重量会非常小，最后得出的整车重量与实际车重将出现非常大的偏差。如果司机为了偷减过路费，极可能在通过石英传感器时，将速度减小到非常小，车轮通过石英传感器后再加速前进，这样会导致称重结果严重偏差。[0003]且用上述的动态衡进行车辆称重时，如果要得到较为准确的数据，对于通过车辆有两个要求，一是匀速运动，二是重心固定，否则测出的车重将有较大误差。但是在实际应用过程中，大多路面行驶车辆都不可能同时满足这两个条件，如装液体的车辆，液体左右颠簸重心也会左右晃动，此时用常规动态衡进行测量整车重量，误差将非常大。[0004]因此单排石英传感器不能解决车辆慢速通过、或重心不稳通过时造成的称重偏差。且石英传感器称量结果受道路不平整的影响，称重结果与实际整车重量也会出现偏差。发明内容[0005]本发明的目的是提供一种车辆动态称重系统，解决单排石英传感器称重结果偏差大的缺点，提供一种包括至少三排石英传感器的车辆动态称重系统，解决这一问题。[0006]为了实现上述发明目的，本发明提供了一种车辆动态称重系统，包括称重传感器、电荷放大器和控制器；称重传感器在车轮碾压时产生的波形信号，经电荷放大器放大后传输到控制器，控制器根据波形信号计算车辆重量，所述称重传感器包括铺设在车道上的至少三排石英传感器，每排石英传感器包括两条石英压电传感器，每排石英传感器中的两条石英压电传感器分别横向设置在左半车道和右半车道；车辆通过称重传感器时，对于每个车轮，控制器根据该车轮碾压过的多条石英压电传感器所产生的波形信号分别计算出一个原始轴重，并将各个原始轴重求平均值，得到标准轴重；将超出标准轴重±2.5%的原始轴重