车载动态称重系统的研究
车辆动态称重技术
第27卷第8期2006年8月 仪器仪表学报 Chinese Journal of Scient ific Instrument Vo l127No18 A ug12006 车辆动态称重技术* 程路张宏建曹向辉 (浙江大学工业控制技术国家重点实验室杭州310027) 摘要随着公路运输业和商业贸易的发展,车辆动态称重技术已成为车辆载荷测量的关键技术和发展方向。文中对车辆动态称重系统的结构和弯板、压电传感器、单传感器及光纤传感器4种常用的动态称重传感器进行了介绍,并对系统产生的轴重信号进行了分析,重点讨论和研究了算术平均、神经网络、系统辨识等运用到车辆动态称重系统中的算法,并且阐述了今后的发展趋势。 关键词动态称重传感器轴重信号处理汽车 中图分类号T P273.5文献标识码A国家标准学科分类代码510.8040 Vehicle weigh-in-motion technology Cheng Lu Zhang H ong jian Cao Xiang hui (N ational key Labor ator y of I ndustr ial Contr ol T echnol ogy,Zhej iang Univers ity,H angz hou310027,China) Abstract A long w ith the development of the highw ay transpo rtation and trade,vehicle w eigh-in-m otion be-comes the key techno logy and the trend o f measuring traffic loads1T he paper presents the structure of vehicle WIM system and four ty pes of commo nly used WIM sensors:bending plate,piezoelectric sensor,load cell and fiber optic sensor1T he output signal of ax le load in the WIM sy stem is analyzed1Sever al alg orithm s used in veh-i cle WIM system,such as arithmetic averaging,neural netw ork and sy stem identification are deeply dis-cussed1The future trend for WIM is also described. Key words w eig h-in-motion sensor ax le load sig nal pro cessing vehicle 1引言 车辆的负荷对公路和桥梁的设计有着十分重要的意义。调查表明,车辆在运输中普遍存在超载运输现象,而行驶于公路的车辆如果轴重超过限值的30%,公路使用寿命就会缩短56%,使得公路维修费用巨增,路面使用寿命缩短。另外,超载运输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,严重影响了车辆的安全行驶,最后超载运输对车辆的通行能力也有一定的影响。因此,建立公路及桥梁的称重站势在必行[1]。 对于车辆的称重,传统的方法都是在静态下进行的,这种整车测量方法准确度虽然很高,但是存在着很大的缺点,如价格较高、不能分别测出轴重等。另外,实际应用中停止汽车运行进行重量测量也是不方便的。因此,近年来许多国家都对车辆动态称重技术进行了研究,并有一些实际的应用。 车辆动态称重的主要方式有两种:整车计量和轴计量方式。应用整车计量方式,需要比较大的秤台,这大大增加了工程造价和难度,所以这种方式使用地越来越少了。目前较为流行的是轴重测量,即分别测出车辆各轴的轴重,再由称重系统计算出整车重量。在静态称重时,车辆的轮胎平稳地作用于汽车衡上,除真实轴重外,无任何其他外力干扰,因此容易实现高准确度测量。但是动态称重时,车辆以一定的速度通过汽车衡,不仅轮胎对秤台的作用时间很短(在几百毫秒以内),而且作用在秤台上的力除真实轴重外,还有许多因素产生的干扰力,如车速、车辆自身振动、路面激励、轮胎力等[2-3]。可以说真实轴重往往被淹没在各种干扰力中,这给高准确度的动态称重造成很大的困难。 *本文于2005年4月收到。
全自动无人值守称重系统
全自动无人值守称重 一、概述 UKLCZ2014汽车衡全自动无人值守称重系统主要由电子汽车衡、计算机、打印机、视频监控、无线射频读卡系统、红绿灯、道闸及称重管理软件等组成。可应用于矿山、港口、垃圾处理等行业的货物计量。该系统也可在用户现使用的电子汽车衡的基础上，加装硬件和软件实现其功能。系统采用标准的WINDOWS窗口界面，中文提示，使得用户操作简单直观，查询和统计报表方便，并真正做到了对计量工作随到随结，使称重数据准确、可靠，提高了工作效率和经济效益。有人工和自动称重两种操作模式。在无人值守状态下，不需要人工干预就可以完成称重和磅单的自动打印，有效地防止了作弊现象的发生，是计量现代化的有利助手。 本系统由摄像机、栏杆机、地感线圈、红绿信号灯、射频读卡器、图象采集卡、照明系统、电脑、打印机等组成。汽车在过磅过程中无须人员看管，自动进行。 二、系统系统组成 《恺乐UKLCZ2014全自动无人值守智能称重软件系统》，包括RFID射频卡系统，道闸，红绿灯，LED大屏幕显示系统，视频监控系统，语音对讲系统，远程打印系统，防遥控作弊器等；后端进行集中存储，通过网络打印机在各个磅房远程输出磅单；RFID射频远距离读写卡系统、道路门禁控制系统自动对每辆运输车辆信息数据采集、进行防作弊检查、如果过磅流程没有完成，自动拦截车辆。系统同时配有订采购、销售、称重、质检、结算、财务接口等模块。 三、系统功能特点 系统利用微波射频识别技术、电子汽车衡技术、通讯技术、自动控制技术、数据库技术、计算机网络技术、软件技术，是现代化的智能称重控制系统。 主要功能： 1、可以完全不需要人工干预（除非机器或软件出现故障，这时也可以人工称重）就可以完成自动称重、自动打印磅单、自动抓拍录像机的图像（主要是车牌号）以及录像的功能。 2、在数据查询的时候可以在点击某条记录时，同时将称重时的图像显示在界面上。 3、可以通过卡号自动调入卡号所对应的车号、司机、货物名称、供货单位和收货单位等信息。 4、磅房外可设有一个大屏幕显示器来显示称重重量，使驾驶员能够看到称重数据。 5、可以设置称重方式（一次或二次称重）。如果是一次称重方式，系统要求预先设置皮重。输入车号时能够自动调出车号对应的皮重；如果是二次称重方式，第二次称完的时候打印磅单。 6、系统具有多级操作权限管理，防止原始数据被误改，只有获得操作权限的人才能更改一些重要参数。只有超级管理员才可以修改称重数据。 7、可实现图像抓拍和视频监控：当汽车在秤台上停稳以后，系统会自动保存称重数据，自动图像抓拍，可作日后查找的依据。并通过显示器对称重过程进行图像监视。 8、支持手工称重。在无人值守称重出现故障时，可以用人工来称重，从而不影响汽车称重。 9、可以对称重数据进行日统计，月统计及具体时间段的统计。可以对报表，磅单进行二次修改，即软件支持二次开发。 主要特点： 1、信息采集速度快：整个系统可实现快速称重，提高了称重的效率，免除了排队过衡的现
公路车载动态称重系统设计方案与开发
公路车载动态称重系统的设计与开发 摘要 公路车载动态称重系统的设计对于保护公路的正常使用有着重要的经济意义和社 会价值。随着公路运输工业生产和商业贸易的不断发展，产生了对公路车辆进行动态称 重越来越严格的要求，动态称重是路政部门加强正常运输、强制超载超限、提高管理工 作效率，实现路政系统管理现代化、科学化的一项关键技术。 就公路车载动态称重系统而言，称重的精度是最重要的性能指标，它标志着公路车 载动态称重系统的技术水平的高低。目前公路车载动态称重系统由于对采集的信号只能 简单的处理，加上建立的数学模型不适合非线性对象的特殊性，同时缺乏对干扰因素以 及各种干扰因素之间的关系做深层次的研究和处理，所以系统的精度难以得到很大的提高。 鉴于影响动态称重的干扰因素很多，而且这些因素之间不存在确切的函数关系，用 传统的数学模型方法很难分析清楚这些干扰因素之间的关系，所以本文从理论基础方面 入手，从提高称重精度的思想出发，介绍了应用于车载动态称重系统的各种智能算法模型，比较分析发现对于非线性对象没有解决误差精度问题，最终提出善于非线性建模的BP 神经网络技术，包括网络的基本思想、计算过程、执行步骤、存在的问题，以及针 对动态称重对象的非线性特征以及称重过程中存在的精度不准确问题采取了 BP 算法 的改进方法，进一步满足了现场环境的称重要求。 通过分析公路车载动态称重对象，建立了 BP 神经网络动态称重系统模型，根据现 场采集的动态称重数据进行了网络模型的分析与数据训练，训练结果表明精度完全符合 现场要求和国家标准。对于系统硬件方面，系统采用单片机进行数据采集与传送，对单 片机的选择进行了介绍；用于数据处理的动态称重软件系统除了实现重量数据的处理、 显示和查询等基本功能以外，它还实现了将采集的数据保存于数据库中并能以报表的形 式打印出来的功能，以便于统计和查阅。本文中主要用到的单片机开发工具是 C 语言， 工控机里的数据处理系统软件采用 Visual C++ 6.0 编程语言，主要利用 RS-232 串行接口 来提供串口通信，使用 BP 神经网络对称重采集的数据建模仿真的环境是 MA TLAB R2007。 关键词：动态称重系统，单片机，数学模型，BP 神经网络 DESIGNATION AND EMPOLDER OF HIGHW AY CAR-LOADING WEIGH-IN-MOTION SYSTEM ABSTRACT The Highway Car-loading Weigh-in-Motion system（WIMS）has undoubtedly played an antive electronic role and social value in the protection of highway trancport. Along with the development of the Highway Transportation,Industrial production and Business Trade, it is required that the Highway WIMS needs to saticfy more qualification of modernization and scientization for the rapid automatically and the enforcement of the overloading rule. As to the Highway Car-loading WIMS, the weighing precision of the vehicle moving is the most important standard specification. It indicates the technical level of the Highway Car-loading WIMS. While the weighing signal processing of the actual Weigh-in-Motion is simple digital filter and the model is not fit well with non-leneared object. Even further signal processing technique of kinds of disturbing factors. So the WIM system’s precision is hardly improved. Because there are so many factors affect the WIMS’ accuracy, and there are not exact function relations among these factors, this paper introduces some new arithmetic models to
基于单片机的汽车动态称重系统设计
计算机控制技术 课程设计 成绩评定表 设计课题基于单片机的汽车动态称重系统设计学院名称：电气工程学院 专业班级：自动化0604 学生姓名：王晓娅 学号： 20064280429 指导教师：王黎 设计地点：中原路校区2-417 设计时间：2010-01-04～2010-01-10
计算机控制技术课程设计 课程设计名称：基于单片机的汽车动态称重系统设计专业班级：自动化0604 学生姓名：王晓娅 学号：20064280429 指导教师：王黎 课程设计地点：中原路校区2-417 课程设计时间：2010.01.04—2010.01.10
计算机控制技术课程设计任务书
摘要 道路运输车辆超载现象极为普遍，公路动态称重是目前高速公路管理一项必不可少的技术。其能有效减缓公路路面的损耗、节约公路养护成本、减少因超载而引起的交通事故，与税务系统相结合，还能防止国家税收的大量流失。 目前，公路车辆动态称重的目的大体可分为-①贸易结算；②法令规定的强制计量；③交通数据的采集。上述不同的目的的称重对于称重系统的量要求也不相同。贸易称重用于车辆进行整车称重，要求误差小；法定强制称重包括检测整车重以及轮荷、轴荷、轴组荷，用于这一目的的称重，每次称量的误差也较小，而且需要在不同的位置设置大量的检测仪，便于执法人员发现超载；交通数据的采集包括各种车辆的重量、轴载、速度、轴距、车辆类型等交通数据，对高速公路的规划、设计、建造、运行、维护、管理以及投资都必不可少，用于此目的时，大量低精度的采样数据相对于少量高精度的采样数据，在分析中能提供更好的预测资料。 世界上经济发达的国家都很重视车辆动态称重技术的研究，动态称重系统简称WIM(weigh—in．motion)，随着计算机处理数据能力的增强与数字信号处理方法的日益增加，许多信号处理理论用于改进汽车动态称重信号处理来提高处理的精度。本设计的汽车动态称重硬件系统采用电阻应变式称重传感器搭建称重平台，设计了信号放大电路、AD转换电路、信号采集电路、显示电路、单片机控制电路和通信电路，给出了信号流程图并介绍了汽车动态称重软件系统。 关键词：汽车动态称重；传感器；参数估计
超重车辆高速动态称重系统设计方案
超重车辆高速动态称重系统设计方案 1
目录 一工程概述 (4) 二超限超载治理手段现状分析 (5) 三系统应用介绍 (5) 3.1.系统应用对象和环境介绍 (5) 3.2.系统在超限超载治理和管理中的作用 (5) 四系统设计方案 (6) 五项目环境介绍 (8) 5.1安装地点选择标准 (8) 六系统总体设计方案 (8) 6.1系统总体设计原则 (8) 6.2系统可实现的功能 (9) 6.3系统设计拓扑图 (10) 6.4系统数据流程图 (11) 6.5可扩展的系统网络图 (12) 七称重和抓拍系统介绍 (13) 7.1称重系统 (13) 7.1.1称重数据采集器的选型特点 (13) 7.1.2称重采集器主要技术参数 (14) 7.1.3称重采集器自带软件简单介绍 (16) 7.1.4称重传感器的选型特点 (23) 7.1.5传感器主要技术参数 (26) 7.2车辆监控及车牌照自动识别系统 (27) 2
7.2.1抓拍系统构成 (27) 7.2.2车牌识别视频监控拓扑图 (29) 7.2.3车牌识别技术指标 (29) 7.2.4车牌照相机技术指标 (30) 7.2.5全景摄像机技术参数 (33) 7.2.6车牌抓拍打包工控机主要参数 (35) 7.2.7摄像机架技术参数 (36) 7.2.8户外机柜及基础图纸 (37) 八称重采集器软件功能介绍 (38) 8.1超重管理客户端软件主要功能 (38) 3
一工程概述 近年来由超重车辆导致的桥梁安全事故屡有发生，对公路的破坏日益严重，如钱塘江三桥引桥坍塌事故以及哈尔滨阳明滩大桥引桥倾覆事故。超重车辆除直接导致桥梁垮塌外还加剧了桥面和路面等设施破损，增加了养护维修量，对桥梁和公路等基础设施的安全带来极大的危害。 超限车对大桥安全构成严重威胁，且这些年车超限装载，在行驶工程中，制动性等都会受到影响，对过完小车的行驶安全也不利；超限车装的石子、渣土往往有抛洒滴漏现场，威胁过完车辆行车安全，同时也污染环境。 为全面掌握各路和桥梁的超重车辆通行状况，为行政执法查处提供依据，超重车辆高速动态称重管理系统基于压电电缆传感式动态称重系统和视频监测技术的非现场超限超载执法系统。可实现对各种正常行驶车辆的动态称重功能，能在10-200Km/h速度范围内检测过往车辆的轴重、总重、车型、流量、速度及加速度等参数，可对货运机动车超限超载进行有效治理。根据执法需求，可依法对超限超载车辆进行治理。 高速称重能保证了整个超限超载检测管理系统能够在交通流量较大或车速较快的路段快速识别超限超载车辆而不影响正常交通；系统首次实现超限超载的非现场执法，通过高速动态称重和视频监测有机结合，提供了非现场执法依据，大大节省了人力成本。 此系统适用于车速较高的高等级公路、交通量较大的干线公路、以及道路桥涵等应用场合超限超载车辆的治理。 4
动态称重系统
一、动态称重系统适应范围 动态称重系统按照设备适应的速度范围，又可以分为高速动态称重系统和动态自动衡器 两种。高速动态称重系统一般可以对5km/h-120km/h （国内高速公路最高限速为120km/h， 因此更高的速度没有实际意义）时速通过的车辆进行自动称重，在满足一定置信度范围内可 以达到5%以上的准确度。目前该产品尚没有国家或者行业标准。动态自动衡器需要限定车辆的通过速度，一般在5km/h 一下时速匀速通过时，可以达到较高的准确度。目前在国内多数用于公路计重收费系统和公路超限超载检测站的低速复核称重，该产品现已有国家标准。 二、动态称重系统定义 动态称重是指通过测量和分析轮胎动态力测算一辆运动中的车辆的总重和部分重量的过程。 动态称重系统是一组安装的传感器和含有软件的电子仪器，用以测量动态轮胎力和车辆 通过时间并提供计算轮重、轴重、总重（如车速、轴距等）的数据。 三、动态称重系统特点 由于动态称重系统是具有测量行驶车辆重量的特点，决定了它在交通轴载调查、治理超 限超载运输和计重收费系统中不可替代的作用，也正是因为这一特点，它必须测量运动中轮 胎的动态力而不是静态荷载，在性能和使用上都与传统的静态汽车衡有着显著区别，因而静态汽车衡的相关标准交不适用于动态称重系统。首先，动态称重系统是一种技术含量很高的 复杂设备，动态称重与传统的静态称重有很大的区别。其次，由于车辆行驶产生的各种复杂 因素和动态称重技术的复杂性，动态称重结果具有一定的不确定性，因此，精度检验需要按 照适当的方法进行，对于称重误差采用概率术语表述更为合理。最后，应特别注意各种标准 规范对于使用条件的规定与现场使用条件的吻合程度，选择适用的标准与设备对应。 四、静态车辆称重系统与动态车辆称重系统的具体区别？ 静态称重：汽车在秤台上稳定之后，才显示读数。这种称重方式比较准确。但是速度较慢。 动态称重：汽车开过秤台，显示读数。这种方式一般精度不高，但是速度快，例如：轴重秤。公路车辆一般使用动态称重。通俗的说，静态车辆称重系统：就是指把车辆开到秤上面，停下来，然后称重，人工确定重量。（按道理不能算系统）动态车辆称重系统：指车辆 自动开过秤，系统自动计算出车辆的重量。所以说高速公路收费站上的那种称重系统就是属 于动态称重，也称为公路动态车辆称重系统 五、路动态称重与静态称重的利与弊 1动态称重存在问题及解决对策 动态称重在实际应用中暴露了一些问题，以称重误差较大的问题尤为突出，而且极易引起征 缴矛盾，进一步加大收费站拥堵的严重程度，引发社会的质疑和不满，大大降低了高速公路的服务水平。主要表现在以下几个方面。 1. 1存在问题，主要表现在以下几个方面。 （1）设备按照对已建成的收费广场开挖面积大，施工难度大，设备安装周期长，维护复杂。 ⑵设备稳定性影响费额。系统检测到数据与实际车型相比主要表现为：一是多轮胎或 者少轮胎，如双胎判单胎。二是多轴或少轴。直接影响费额的增加或减少，司机误以为人为 操作，极易引发费员与司机矛盾。 (3) 存在称重差异。称重系统的准确性使得计重收费严肃性受到质疑，车辆的称重数据往往在不
基于51单片机的称重系统设计
单片机作业 学院计算机与控制工程学院 专业自动化132 学号2013022030 姓名王伟
基于 51 单片机的称重系统 一动态称重 所谓动态称重是指通过分析和测量车胎运动中的力，来计算该运动车辆的总重量、轴重、轮重和部分重量数据的过程。动态称重系统按经过车辆行驶的速度划分，可分为低速 动态称重系统与高速动态称重系统。因为我国高速公路的限速最高是120，所以高速动态称重系统在理论上可对 5 到 120 之间时速通过称量装置的车辆进行动态称重。而低速动态 称重系统则一定要限制通过车辆的行驶速度，要想有较高的测量精度，理论要求车辆在 5km/h 以下时速匀速通过。在我国，车辆动态称重一般都使用低速动态称重来完成，在很 多收费站和车辆检测站都有应用，国家也出台了相关的测量标准。 与传统意义上的静态称重相比，动态称重可以在车辆缓慢运动情况下直接进行称重， 这样动态称重的高效率、测量时间短、能流畅交通等主要特点就凸显出来了。动态称重的 问世，不但使车辆的管理上有了很大的促进作用，而且还对我国的公路管理和维护起到了 至关重要的作用。 二系统总体结构及其功能 设计总体结构是以51 单片机为处理器的系统，如图 3.1 所示。 上位机键盘输入A/D转换器放大器 ADC0832OP07 AT89C51桥式称重传感器RS232转换器 单片机WPL110 蜂鸣器LED显示 图3.1 本设计要求能判断出车辆是否超载，如果车辆超载，本系统能够提供该车辆的超载信 息并发出警报。本设计采用STC89C52单片机作为系统的处理核心，利用桥式称重传感器
到A/D 转换器中转换为数字信号，再经过单片机处理、传输到接口电路，最后送到上位机，该数据可以与上位机里用键盘事先输入设定的总重量作比较并判断出该车辆是否超载，如 果超载，则可通过显示器、蜂鸣器作显示超载信息并报警，当然，键盘的作用除了输入设 定值还可以解除和开启警报。 三动态称重系统的组成 动态称重系统主要由车辆重量（含超载、偏载检测）检测子系统、货车长、宽、高三 维尺寸超限检测子系统、自动触发摄像拍照子系统、车辆类型自动判别子系统、系统配置 及系统维护子系统、行驶车辆速度测量子系统、数据统计、报表处理子系统和单据输出打 印子系统这几部分组成。该系统组成完善，部件考虑周全，能很好的完成称重任务。 四动态称重系统的主要功能 （1）动态检测出通过车辆的轴数、轴重、轴距、轮数、车速等； （2）能自动检测出车辆的高、宽、长等外围尺寸是否超出最大标准，并能给出超出 部位的具体位置和具体数据； （3）拍摄机器在车辆经过时能自行对要被检测的车辆进行拍照，该机器能对车牌号码、车辆种类进行识别，最终作为图像证据； （4）可以将不合格车辆的处理记录、超限情况进行打印，根据车辆超限的程度来计 算罚款数额并打印收据或罚款单； （5）检测到的数据全部存入数据库中，并对被监测到的数据进行分析、统计。便于 汇总上报、日常管理和进行查询。 五单片机的选用 本设计采用的是INTEL 公司研究开发生产的STC89C52单片机，其内部置有256 字节 的内部数据存储器、 8 位中央处理单元、 8K 片内程序存储器、 3 个 16 位定时 / 计数器、 32 个双向 I/O 口和一个片内时钟振荡电路，全双工串行通信口， 5 个两级中断结构。 89C52 的引脚图如图 4.1 所示。
高速公路车辆动态称重技术及误差分析
高速公路车辆动态称重技术及误差分析 吴宏伟1,2 唐 亮1,2 孙棣华1 陈晓明2 卢 涛2 李永福1 董均宇1 (重庆大学1 重庆400044) (重庆市交通委员会2 重庆401147) 摘 要 高速公路的车辆动态称重技术是专用于检测行驶中车辆的重量(含轴重、总重)及其他基本数据(如轴间距、车速等)的新型检测技术。文中系统地分析和讨论了动态称重技术分类及典型称重传感器特点,探讨了其在高速公路超载检测中的应用及称重的精度问题,给出了减小测量误差的措施。 关键词 动态称重;动态称重系统;称重传感器;精度 中图分类号:U491 文献标志码:A DOI:10.3963/https://www.360docs.net/doc/93312261.html,.42 1781.U.2009.S1.023 高速公路动态称重(w eigh in m otion,WIM)专用于测量行驶中车辆的重量及其他基本数据。随着高速公路网络的发展,公路交通安全与违章超载之间的矛盾更加突出,动态称重技术采用现代电子信息技术防止车辆超载、保护道路及相关设施,是维持道路安全畅通的有效技术手段。随着ITS的发展,WIM将逐步融入IT S,成为其在道路运输安全管理的重要组成部分。 现有研究结果[1 4]对行驶车辆干扰因素的系统分析尚不充分,对动态检测信号处理简单,并且在检测精度、便携性、适用性等方面仍存在一些不足。本文系统地分析和讨论了动态称重技术分类及典型称重传感器特点,探讨了其在高速公路超载检测中的应用及称重的精度问题,给出了减小测量误差的措施。 1 动态称重技术的分类 动态称重指在不中断交通的情况下,运用传感器对行驶车辆施加于道路的压力进行直接或间接测量,通过建立一定的数学模型或结合相关车辆参数(如车速)测量值,采用一定的算法,计算出车辆的重量及有关参数(如轴重、总重,轴间距、车辆种类、车速等)。根据检测原理不同,动态称重系统主要分为以下3类: 1.1 涵式动态称重系统 当车辆驶过涵洞检测点时,涵洞顶板受轴载荷的压力作用产生弯曲变形,其挠度大小与轴载荷的大小相关。该系统是采用传力的形式间接测量车辆压力,因传递媒介的各向不均匀性以及道路﹑车辆﹑涵洞结构等因素的作用,使得测量精度受到影响,加之其他因素叠加,其测量误差会更大[5]。尽管如此,系统检测值仍能真实地反映了路面的实际承载状况,因而,它也适用于公路监测和公路设计数据采集。 1.2 桥式动态称重系统 当车辆驶过公路上的桥梁时,桥梁会产生弹性形变,其形变曲线随行驶车辆参数(如速度)的变化而变化[6]。系统建立车辆在桥梁上运动时的桥梁弹性响应曲线模型,采用优化算法调整曲线模型参数使其最佳逼近测量曲线,此时模型的参数就可确定为被测量车辆的参数。由于车辆行驶造成的桥梁振动及其对桥面的冲击,会增大应变曲线的测量误差;并且,桥式动态称重在测量时,要求只能有一辆车行驶在桥梁上,使该系统的运用受到了限制。 1.3 轴重检测动态称重系统 系统采用称重传感器检测运动车辆车轮对路面的压力,压力检测值经滤波和补偿后,结合其他测量参数(如速度)进行修正,计算出单轴轴重,将每轴轴重累加获得整车车重,是目前普遍使用的动态称重系统。称重传感器的检测及信号处理方式直接影响系统精度和性能,是系统的核心。以下分别就目前主流称重传感器进行讨论。 1.3.1压电称重传感器 压电称重传感器利用压电效应检测车辆车轮对地面的压力,产生与所受压力成正比的电流输 收稿日期:2008 11 20 作者简介:吴宏伟(1966),高级工程师,博士研究生.研究方向:项目管理、交通信息化.E mail:2005wu hongw ei@vip.s oh https://www.360docs.net/doc/93312261.html, 88交通信息与安全 2009年增刊1 第27卷 总149期
弯板式公路车辆动态称重系统____深圳市科尔达电气设备
弯板式公路车辆动态称重系统 1.概述 深圳市科尔达电气设备有限公司将具有国际先进水平的动态称重技术成功地应用于汽车及其轴载质量的检测，开发了公路车辆动态称重系统，经广东省计量科学技术研究院检测，达到JJG907-2006《动态公路车辆自动衡器检定规程》的要求，于2007年取得生产许可证。产品经过长期运行和持续改进已日趋成熟，系统运行稳定、称量准确，同时，我公司根据当地的地理气候条件及各收费站的具体环境和使用特点，为业主提出了有针对性的计重收费系统施工组织方案，并提供满足要求的计重收费设备以及优质的工程和服务。 本系统具有轮轴类型判别，自动轴载称重、自动计算功能，超限报警，向收费计算机传输称重数据，并具有数据自动缓存功能，无需人为干预。系统能最大限度地排除非规范行驶对称重准确度的干扰，在收费站车辆频繁启停情况下保证正常运行。 2.设计依据 ●JJG907-2006《动态公路车辆自动衡器检定规程》； ●Q/SKED 007-2006《动态汽车衡》； ●ISO9000体系文件《计重收费系统设备安装调试规程》。 ●JTGF80/2-2004《公路工程质量检验评定标准》； ●中华人民共和国国家标准《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》； ●工程实施过程中相关的国家及行业相关标准； 3.系统组成 本系统采用我公司定型产品弯板式动态称重系统，如图1所示，由弯板称重传感器、轮轴判别器、红外线车辆分离器、线圈检测器、数据采集处理器等五部分组成，是独立于车道收费系统之外的机电系统。 1、动态轴重秤 本系统采用弯板称重传感器，是一种动、静态汽车衡器,主要完成对车辆的各轴或轴组进行称重计量,确定车辆总重量，并完成速度检测等工作； 2、轮胎识别器 轮轴判别器主要用来检测通过车辆每轴的轮胎数,由一组压力传感器来检测单边的轮胎个数,当车辆轮胎压过时,将压力信号转换为轮胎数量信号。 3、车辆分离器 通过红外光的同步扫描来提供车辆的开始和结束信号,保证称重数据和车辆之间的对应关系。 4、线圈检测器 地感线圈用于辅助红外线车辆分离器进行车辆分离，并配合弯板称重传感器进行车辆速度检测； 5、数据采集处理器 集中处理各种传感器信号、处理数据，把相关数据通过通讯方式送给收费车道收费计算机。 4.设备布置 ●弯板式计重收费系统设备采用前置式布置，布置在收费亭前端，按照与收费亭的距离由远及近依次布置检测线圈、红外线车辆分离器、弯板称重传感器、轮胎识别器，数据采集处理器。 ●计重收费系统采用红外线车辆分离器，配置线圈检测器作为红外线车辆分离器的辅助手段，当红外线车辆分离器发生故障时，可由线圈检测器进行车辆的分离工作。 ●弯板称重传感器设置采取前后错位的安装方式，可增加有效称重检测时间，同时可有效防止跳秤等违规行为，弯板称重传感器距离收费亭中心约为22m；
万集动态称重系列
动态称重系列 DCS-30B 作者：admin 时间：2010-08-24 来源：未知点击： 758次 系统概述 DCS-30B弯板式计重收费系统，通过设置在收费车道前端的弯板式动态称重系统，将采集到的车辆重量、车型等信息传送至车道收费计算机，收费计算机根据计重收费费率，对货运车辆按实际重量计收通行费。称重弯板是我公司用于动态称重系统产品中的一种传感器单元，它是基于平板结构的新型电阻应变片式传感器。采用一体化设计，将承载体与弹性体合二为一。 利用经济杠杆，抑制超限超载车辆在公路上行驶，达到保护公路交通设施的目的。计重收费系统的核心为车辆动态称重技术，我公司在动态称重技术方面拥有十余年的研发、制造和工程实施的经验，具有国际先进水平。 平面布置图
系统框图 技术参数
系统特点 系统采用自有专利的逻辑识别技术，能正确处理车辆在称重时启动、刹车、倒车等复杂的行驶状态；同时也可以应对车辆恶意违规行驶。λ 系统中红外车辆分离器，采用进口国际知名品牌产品，在恶劣的环境气候中保证长期可靠运行。λ 系统具有良好的接入功能，符合各省计重收费系统的接口要求，可方便地接入任何收费系统的车道机，方便计重收费系统的改造。λ 室外机柜与车辆分离器外壳均采用优质不锈钢制作，外形与其他收费设备协调搭配，具有防尘、防潮、防腐蚀的功能。λ 称重弯板采用高强度合金钢弹性体，耐冲击、寿命长，表面采用防滑处理；采用特殊密封结构，可有效防止地面积水的侵蚀；λ 称重弯板安装方便，对路面的破坏小，整个系统的施工可缩短至3-4天。λ 数据采集处理器，采用国际先进的嵌入式微处理器技术，从数据采集、运算处理以及系统控制，均为自主知识产权，可随时满足客户对产品升级改进的要求。λ 可提供车辆计重、车道收费、站级管理完整的收费系统软件。λ 主要部件 专为动态称重设计，速度适应范围达0-200km/hλ 长度：1500mm\1750mm\2000mm，可根据车道宽度定制λ 额定量程：15t（轴载荷30t）λ 过载能力：150%λ
车载称重设备——梅特勒-托利多VFS机动叉车秤
车载称重设备——梅特勒-托利多VFS机动叉车秤 当前，我国物流行业飞速发展，行业前景一片大好。从机场、铁路等货物集散地，到EMS，DHL，四通一达等物流公司，再到小型个企的仓库车间都能看到“物流”的足迹。这也为我们推广销售物流产品提供了广阔平台和无限商机。 VFS机动叉车秤正是在这样的形势下应运而生，为铁路货运、零担物流、冶金制造、化工生产等众多有叉车的行业提供灵活的车载称重方案！ I.VFS机动叉车秤在仓库管理场合的应用 此次，我们拜访了某汽车零部件行业的知名客户，了解其仓库运作流程（如图） ●卸货区：客户接收供应商提供的外协件原料，并按照客户要求摆放至规定位置。 需要完成贸易称重结算和物料搬运的工作。 ●装货区：客户将合格品装载上车。需要完成货物搬运和检重的工作。检重的目的是防止货物多装或少 装带来的公司损失和客户抱怨。
【用户关注】 原料进货贸易结算；成品出厂检验 减少搬运，提高工作效率 操作便捷，可以实时打印称重数据 数据实时上传至手持式PDA，系统化追溯管理 II.VFS机动叉车秤和手持式PDA的纯享融合 用户的手持式PDA是系统方案的核心枢纽。叉车秤通过串口转蓝牙的方式，将重量数据发至PDA。 PDA 上安装数据采集软件，将重量，条码，物料名称、物料编号等信息，结合时间、日期绑定成为一条称重日志。 PDA上的日志信息可以以.csv格式文件的形式上传至客户PC终端，用Excel软件便能打开并二次编辑。对于需要人工处理称重数据的日志，我们可以设定PDA每天生成一个csv文件，每天下班后，叉车司机将PDA连接至PC，上传csv文件。 对于需要用户生产管理系统自动提取并处理数据的情况，我们可以设定PDA每称重一次就生成一个.csv文件供系统提取。 以上两种灵活的日志文件生成方式，为用户的生产管控和追溯管理提供支持。 PDA还可以与SAP，WMS（智能仓储系统）等客户的系统对接并上传数据，也可以连接打印机打印物料信息，为客户的多样化仓储管理提供条件。
高速动态称重系统
1．项目概述 公路通行费是政府授权的公路投资及经营者向公路使用者、受益者征收的费用，它是公路使用者或受益者对使用公路所支付的一种补偿，是收费公路管理部门或经营者获得收益的主要途径之一。实践证明，收费公路的设立是解决公路建设资金不足、促进公路发展的有效途径之一。 现行的公路通行费征收方式为：高速公路收费站主要采取按车型分类、区间里程计费的收取车辆通行费方式；普通公路收费站采取按车型分类，并按通行次数计费的收取车辆通行费方式。这种征费方式是不够科学的，其弊端如下：车型分类不尽合理，存在跨度大、临界差别大（档次差）等问题，如7吨和8吨的车辆，就差一个档次，所承担的通行费就有较大不同，车户抵触情绪较大，难以接受。车辆每趟次通过普通公路收费站就差15元，若通过高速公路收费站差别更大。我国从事公路营运的车型复杂，加上各类车辆改装、改型呈多样化，征费人员一时难以准确判别车型，容易与车户发生争议。 近三年以来，许多省市开始采取计重收费管理系统，这种收费系统是根据车辆的载荷对公路磨损程度大小来确定收取车辆通行费的费额。根据通行车辆的载重情况来进行收费，空载的车辆按空载重量计费，重载的车辆按载重多少计费，超载则按实际载重进行计费，体现多拉多负担的原则。采用电子计重收费管理系统，可以杜绝征费人员私收票款，保持廉洁；采用电子计重收费管理系统，可以增强监督功能，健全内部监督机制，杜绝征费人员私放人情车等不廉洁行为，有利于行风建设。采用计重收费管理系统，可大大减轻征管人员的劳动强度，提高售票速度，提高工作效率，同时，可以统一规范内业资料，促进规范化建设，提高服务质量，保证公路畅通。采用计重收费管理系统，可以提高现代化管理的程度。一方面可以利用现代装备的语音系统，提高服务质量，有利于“文明窗口”建设；另一方面也使通行的司机感到政策的严肃性，减少很多扯皮或人为争吵现象，以确保收费车道安全畅通。实行计重收费，还能及时提供实载的数据，解决承运货物过磅问题，方便了车主。 计重收费管理系统是利用设置在收费车道入口处的称重系统，得到通过的车辆的重量等信息，再由收费计算机根据相应费率对通过的货车实行计重收费。 2．系统概述 收费车道是车辆进行发卡、缴费的专用车道，不同于一般的通行道路，因而有着其特殊性，车辆排队、高速通过、刹车、加速、减速等现象极为普遍。动态称重系统的构成和工作流程是确保系统设计成功的关键。本系统选用了IRD公司的DAW100弯板式称重系统，使用了整体式弯板传感器，路面开挖深度仅需5厘米，无机械结构，免维护，避免了车辆通过时所带来的冲击对机械结构的损坏导致车辆无法通行及日常大量的检修、维护、保养工作。DAW100弯板式称重系统系统是得到国际上广泛赞誉的一种动态称重系统，其先进的技术稳定性及高可靠性等特点一直得到广大客户的青睐。 IRD的DAW100是专门设计用于静态/动态中低速检测车辆轴载的称重系统，可高精度并可靠的获得车辆重量及轴载等数据。保证当车辆不规则行驶时（实际使用中最常见的现象）不会对精度产生影响，整个系统具备长寿命和低故障率。在称重系统部件出现故障时，称重系统可向管理软件发送错误信息，便于维护。总体拥有成本（TCP）优于普通机械称台式称重系统。 3．系统构成 系统采用DAW100计重收费称重系统，该系统由2块WPS125（超宽车道采用WPS175）动态弯板式传感器、1个线圈、1套红外线车辆分离器、1个轮胎识别器和1个中心处理器构成。
汽车称重系统设计工作原理及组成
2工作原理及组成 图 2 - 1 电子汽车衡是利用应变电测原理称重。在称重传感器的弹性体上粘贴有应变计，组成惠斯登电桥，在零负载时，电桥处于平衡状态，输出为零。当弹性体承受载荷时，各应变计随之产生与载荷成比例的应变，由输出电压即可测出外加载荷的大小。 将多个称重传感器安装在秤台的下方，多个传感器电缆线引入接线盒里并联，然后用一根电缆线接入仪表。当汽车驶上秤台后，秤台将所受力传递到各个称重传感器上，使应变电桥的电阻发生变化，引起输出电压变化，即输出了电信号，此电信号传输到仪表内，经数字滤波、线性放大、A/D转化、经CPU处理后最终显示称重数值。 电子汽车衡除其基本组成之外，可通过仪表同时连接微机、打印机、大屏幕显示器等其它电气设备，可直接实现称重打印，也可通过微机管理最终达到网络化管理，同时为保护仪表及保证称重数据不会断电丢失，可加配UPS不间断电源、稳压电源等设备，以便系统可以更可靠的工作。 2.2基本组成及技术性能简介 电子汽车衡产品主要由秤台、称重传感器、仪表、基础四大部分组成。 2.2.1秤台 2.2.1.1 秤体结构 电子汽车衡采用模块化秤台组合设计，不同模块的组合可实现多种规格系列的汽车衡；汽车衡秤台整体结构采用无盖板方式设计，表面无活动盖板，克服了盖板螺栓锈蚀、易断等缺点，整体外形美观大方；秤体的传感器支点与受力点重合，则轴载荷重产生的翻转力矩为零，秤台受力后重心更加平稳；汽车衡限位装置采用外置式，安装在汽车衡的两端外侧，便于观察汽车衡限位情况，及时发现因限位装置松动、卡死造成汽车衡计量失误等问题。 秤台发展历史 金钟衡器公司生产的电子汽车衡秤台结构是采用钢板和工槽钢焊接而成的箱式结构，自二十世纪八十年代来生产电子汽车衡以来，经过十多年的发展，汽车衡秤台的结构总体经历了三代的发展演变。
整车式动态称重系统技术方案
整车式动态计重收费系统技术方案 山西恒信基智能科技有限责任公司 二〇一六年
目录 一、企业简介 (2) 二、系统介绍 (3) 2.1概述 (3) 2.2 系统构成 (3) 2.3系统优势 (3) 2.4系统特性 (4) 2.5系统工作原理 (4) 三、系统工作流程 (5) 四、整车式动态计重收费系统技术参数 (6) 4.1. 整车式称重台主要技术指标 (6) 4.2.称重控制器技术指标 (6) 4.3.车辆分离器技术指标 (7) 4.4.轮轴识别器 (8) 4.5．称重传感器技术指标 (8) 4.6.数据远程上传子系统 (9) 六、基础技术优势 (9) 七、系统稳定运行的解决方案 (10) 八、系统施工图 (12) 九、整车式称重台检测报告 (18) 十、售后服务 (78) 10.1、产品质量承诺 (78) 10.2、产品价格承诺 (78) 10.3、售后服务承诺 (78)
一、企业简介 山西恒信基智能科技有限责任公司（简称：恒信基）成立于2006年，座落于山西省太原市高新技术产业开发区。专注于智能交通管理系统，围绕超限检测、计重收费、公路收费通信监控，搭建起以解决方案、产品和监控系统、GPS卫星导航定位系统及周边设备的研发、系统集成、销售于一体的高科技系统服务为主体的业务架构，在产品的研发设计、工程实施和系统集成方面具有领先的竞争优势，成为交通智能化领域技术服务的领先企业，被评为山西省“高新技术企业”和太原市高新技术产业开发区“先进企业”。并通过ISO9001:2008质量管理体系认证，具有完善的质量管理体系机制。 恒信基具备先进的技术和优秀的产品，在超限检测技术、计重技术、系统集成技术和GPS卫星导航定位系统行业应用开发方面，居业界领先水平。 恒信基具备业内出色的管理和服务，在纵向管理上，产品销售、工程实施和售后服务的组织结构完备清晰，在横向管理上加强对工程的项目管理和过程控制，形成了矩阵式管理结构，减少了管理层级，提高了对用户服务的响应速度；在销售、采购、工程实施和服务方面，全面建立了质量手册、程序文件和作业指导书。 随着公司长远的规划和市场的发展，结合企业在行业内的资源和优势，提出向安防行业进军的构思并积极的予以实施。为山西省内的安防产品用户提供优质的服务和全新的销售理念。我们在全省各地拥有最一线的基本客户和系统的资源并且在安防工程方面取得不俗的业绩，为企业发展奠定了良好的基础。 恒信基将始终秉承“诚信、求真、敬业、创新”的企业理念,专注于智能交通管理系统，超限检测、计重收费、公路收费通信监控系统，通过为广大用户提供先进的产品、优化的设计方案、满意的工程实施和售后服务，来保持与用户的长期合作、共同发展和持续成功。在日益激烈的市场竞争中，年轻的恒信基以科技为脊，以品质为椎，不断铸炼高品质的服务，我们用行动向您承诺：我们值得信赖！ “诚信为本，发展无限”是我们公司的经营理念。 “为客户创造价值”是我们公司的服务宗旨。 “相信未来，投身未来，赢得未来”是我们公司每个员工的信念。