車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，屬于車輛稱重的【技術(shù)領(lǐng)域】；所要解決的技術(shù)問(wèn)題為：提供一種稱重精度較高的、可靠性較高的應(yīng)變稱重系統(tǒng)；采用的技術(shù)方案為：車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，包括稱重臺(tái)、車輛檢測(cè)模塊、控制模塊、設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊、通信模塊、管理臺(tái)、現(xiàn)場(chǎng)顯示模塊；所述控制模塊包括A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)處理模塊；所述車輛檢測(cè)模塊、設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊均與稱重臺(tái)相連，所述控制模塊與所述車輛檢測(cè)模塊通信模塊和管理臺(tái)、現(xiàn)場(chǎng)顯示模塊均相連，所述管理臺(tái)還與所述設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊相連；本發(fā)明適用于道路交通管理領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，屬于車輛稱重的【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，公路貨運(yùn)車輛超載超限運(yùn)輸、違法通行，已嚴(yán)重危及道路交通安全，不僅造成交通堵塞、環(huán)境污染，而且對(duì)路橋基礎(chǔ)、交通安全設(shè)施造成大面積的損壞，嚴(yán)重制約著交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p失；因此，繼續(xù)對(duì)運(yùn)輸車輛進(jìn)行超載檢查。
[0003]對(duì)車輛的超載檢測(cè)，目前常采用的是:靜態(tài)稱重或動(dòng)態(tài)稱重兩種主要技術(shù)手段；靜態(tài)稱重是在道路上設(shè)置超載檢查站，利用稱重設(shè)備對(duì)車輛進(jìn)行檢測(cè)，針對(duì)稱重結(jié)果進(jìn)行處置，該方法處理過(guò)程復(fù)雜，檢查工作量大，檢查時(shí)間長(zhǎng)，容易引發(fā)道路交通擁堵現(xiàn)象；動(dòng)態(tài)稱重不需要設(shè)立專門的超載檢查站，不需要車輛停止，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的稱重的，但是該方法設(shè)備布線多、安裝復(fù)雜，與靜態(tài)稱重相比，而且稱重設(shè)備容易受電磁干擾，誤差大、精確度低；因此，一種可靠性高、精確高的道路稱重系統(tǒng)顯得尤為重要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，所要解決的技術(shù)問(wèn)題為提供一種稱重精確度較高的、可靠性較高的應(yīng)變稱重系統(tǒng)。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，包括稱重臺(tái)、車輛檢測(cè)模塊、控制模塊、設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊、通信模塊、管理臺(tái)、現(xiàn)場(chǎng)顯示模塊；所述控制模塊包括A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)處理模塊；所述車輛檢測(cè)模塊、設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊均與稱重臺(tái)相連，所述控制模塊與所述車輛檢測(cè)模塊、通信模塊和管理臺(tái)、現(xiàn)場(chǎng)顯示模塊均相連，所述管理臺(tái)還與所述設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊相連。
[0006]所述車輛檢測(cè)模塊包括:用于對(duì)車輛型號(hào)進(jìn)行分析的攝像頭、用于對(duì)車輛進(jìn)行浮動(dòng)檢測(cè)的浮動(dòng)識(shí)別模塊、用于對(duì)車輛進(jìn)行勻速狀態(tài)檢測(cè)的加速度傳感器、用于對(duì)車輛進(jìn)行稱重的多個(gè)稱重傳感器，所述浮動(dòng)識(shí)別模塊、加速度傳感器、稱重傳感器均與所述A/D轉(zhuǎn)換器相連，所述A/D轉(zhuǎn)換器還與數(shù)據(jù)處理模塊相連，所述攝像頭與所述管理臺(tái)相連；所述設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊包括:用于對(duì)稱重臺(tái)進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)的溫度傳感器、用于對(duì)稱重臺(tái)進(jìn)行煙濃度監(jiān)測(cè)的煙感傳感器以及用于對(duì)溫度和煙濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的環(huán)境參數(shù)檢測(cè)模塊，所述溫度傳感器和煙感傳感器均與所述環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊的輸入端相連，所述環(huán)境參數(shù)檢測(cè)模塊的輸出端還與管理臺(tái)相連。
[0007]所述稱重傳感器包括主稱重傳感器和從稱重傳感器，所述稱重傳感器為壓電式傳感器；所述設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊包括報(bào)警器，所述報(bào)警器與環(huán)境參數(shù)檢測(cè)模塊相連；所述稱重臺(tái)為U型鋼電子地鎊；所述環(huán)境參數(shù)檢測(cè)模塊為W925E240芯片；所述控制模塊為低功耗、高性能的8位單片機(jī)。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
本發(fā)明中的車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，包括稱重臺(tái)、車輛檢測(cè)模塊、控制模塊、設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊、通信模塊和管理臺(tái)；當(dāng)車輛行駛通過(guò)稱重臺(tái)時(shí)，車輛監(jiān)測(cè)模塊實(shí)時(shí)采集車輛的運(yùn)動(dòng)信息，并傳輸給控制模塊的A/d轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)采集的車輛運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，發(fā)送稱重命令給車輛檢測(cè)模塊，進(jìn)行車輛的重量采集；數(shù)據(jù)處理模塊采用基于ARM的嵌入式數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，可以對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪處理，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力，系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理精度高、響應(yīng)快，檢測(cè)時(shí)間短，無(wú)需停車即可得到準(zhǔn)確的車輛重量，保證了道路的通暢；本發(fā)明通過(guò)設(shè)有的設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊，可以對(duì)稱重設(shè)備進(jìn)行環(huán)境數(shù)據(jù)檢測(cè)，并實(shí)時(shí)的與設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊內(nèi)預(yù)設(shè)的安全閾值進(jìn)行比較，當(dāng)大于安全閾值時(shí)發(fā)出報(bào)警信息，并傳輸?shù)焦芾砼_(tái)，提醒工作人員進(jìn)行設(shè)備檢修與維護(hù)，保障了真?zhèn)€系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本實(shí)施例稱重過(guò)程流程圖；
圖中為稱重臺(tái)，2為車輛檢測(cè)模塊，3為控制模塊，4為設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊，5為通信模塊，6為管理臺(tái)，7為攝像頭，8為浮動(dòng)識(shí)別模塊，9為加速度傳感器，10為稱重傳感器，11為A/D轉(zhuǎn)換器，12為數(shù)據(jù)處理模塊，13為溫度傳感器，14為煙感傳感器，15為環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊，16為報(bào)警器，17為現(xiàn)場(chǎng)顯示模塊。

【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖1所示，車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)包括:稱重臺(tái)1、車輛檢測(cè)模塊2、控制模塊3、設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊4、通信模塊5、管理臺(tái)6、；所述車輛檢測(cè)模塊2、設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊4均與稱重臺(tái)1相連，所述控制模塊3與所述車輛檢測(cè)模塊2通信模塊5和管理臺(tái)6均相連，所述管理臺(tái)6還與所述設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊4相連；所述控制模塊3為低功耗、高性能的8位單片機(jī)，可以為AT89C51單片機(jī)或AT89C52單片機(jī)；
所述控制模塊4包括A/D轉(zhuǎn)換器11、數(shù)據(jù)處理模塊12 ;所述車輛檢測(cè)模塊2包括:用于對(duì)車輛型號(hào)進(jìn)行分析的攝像頭7、用于對(duì)車輛進(jìn)行浮動(dòng)檢測(cè)的浮動(dòng)識(shí)別模塊8、用于對(duì)車輛進(jìn)行勻速狀態(tài)檢測(cè)的加速度傳感器9、用于對(duì)車輛進(jìn)行稱重的多個(gè)稱重傳感器10，所述浮動(dòng)識(shí)別模塊8、加速度傳感器9、稱重傳感器10均與所述A/D轉(zhuǎn)換器11相連，所述A/D轉(zhuǎn)換器11還與數(shù)據(jù)處理模塊12相連，所述攝像頭7與所述管理臺(tái)6相連，所述稱重傳感器10為壓電式傳感器。
[0011]本實(shí)施例中，為提高測(cè)量的精度，選用的稱重臺(tái)1為U型鋼電子地鎊，選用12個(gè)稱重傳感器10，按主次分別部署在所述稱重臺(tái)1的底部，12個(gè)稱重傳感器10按功能分為主稱重傳感器和從稱重傳感器，用于檢測(cè)不同重量級(jí)的車輛；具體地，當(dāng)車輛經(jīng)過(guò)稱重臺(tái)1時(shí)，攝像頭7采集車輛的圖像信息，并將該信息傳輸?shù)焦芾砼_(tái)6，管理臺(tái)6分析車輛的軸數(shù)、型號(hào)、額定載重信息，判斷是否需要啟用從稱重傳感器，并將初步判斷結(jié)果傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊12 ；
具體地，隨著車輛的行駛，浮動(dòng)識(shí)別模塊8和加速度傳感器9將采集到的車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)傳送給A/ D轉(zhuǎn)換器11，并進(jìn)一步傳輸給數(shù)據(jù)處理模塊12，數(shù)據(jù)處理模塊12對(duì)車輛行駛狀態(tài)進(jìn)行判斷；當(dāng)數(shù)據(jù)處理模塊12判斷車輛浮動(dòng)超過(guò)預(yù)設(shè)值或非勻速行駛時(shí)，數(shù)據(jù)處理模塊12發(fā)送重新采集車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)命令給浮動(dòng)識(shí)別模塊8和加速度傳感器9，重新采集車輛運(yùn)行狀態(tài)命令為5s間隔發(fā)送一次；當(dāng)數(shù)據(jù)處理模塊12判斷車輛浮動(dòng)正常且勻速行駛時(shí)，根據(jù)管理臺(tái)6發(fā)來(lái)的稱重傳感器10的選用信息，下達(dá)稱重命令到稱重傳感器10，稱重傳感器10對(duì)車輛載重信息進(jìn)行采集，若被測(cè)車輛的重量超過(guò)主稱重傳感器的稱重范圍時(shí)，從稱重傳感器開(kāi)始工作，稱重結(jié)束后，稱重傳感器10將稱重結(jié)果發(fā)送給A/ D轉(zhuǎn)換器11，并進(jìn)一步傳輸給數(shù)據(jù)處理模塊12，數(shù)據(jù)處理模塊12對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，將稱重結(jié)果傳送給現(xiàn)場(chǎng)顯示模塊17和管理臺(tái)6，當(dāng)稱重結(jié)果為超載時(shí)，同時(shí)將車輛信息和超載信息通過(guò)通信模塊5發(fā)給相關(guān)工作人員。
[0012]進(jìn)一步地，為保障檢測(cè)設(shè)備的安全正常運(yùn)行，保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的精確度，所述設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊4包括:用于對(duì)稱重臺(tái)1進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)的溫度傳感器13、用于對(duì)稱重臺(tái)1進(jìn)行煙濃度監(jiān)測(cè)的煙感傳感器14、用于對(duì)溫度和煙濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的環(huán)境參數(shù)檢測(cè)模塊15、報(bào)警器16，所述環(huán)境參數(shù)檢測(cè)模塊14采用W925E240，所述溫度傳感器13和煙感傳感器14均與所述環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊15的輸入端相連，并分布在稱重傳感器10的周圍，實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)稱重臺(tái)1的溫度和煙濃度，并將溫度和煙霧濃度數(shù)據(jù)傳輸?shù)江h(huán)境參數(shù)檢測(cè)模塊15上，環(huán)境參數(shù)檢測(cè)模塊15將測(cè)得的數(shù)據(jù)與設(shè)定的安全閾值進(jìn)行對(duì)比，若大于安全閾值，則通過(guò)與環(huán)境參數(shù)檢測(cè)模塊15連接的報(bào)警器15進(jìn)行報(bào)警，及時(shí)通知工作人員進(jìn)行設(shè)備的檢修，所述環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊15的輸出端還與管理臺(tái)6相連，對(duì)各類檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的備份及存儲(chǔ)。
[0013]本發(fā)明中的車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，利用車輛檢測(cè)模塊、控制模塊可以實(shí)現(xiàn)道路行駛中車輛載重信息的精確測(cè)量，通過(guò)設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)行設(shè)備的可靠性檢測(cè)，解決了傳統(tǒng)的稱重系統(tǒng)稱重時(shí)間長(zhǎng)、稱重精度低、設(shè)備受環(huán)境影響精度低以致不能完全滿足需求的問(wèn)題，具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步；上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，包括稱重臺(tái)(1)，其特征在于:該系統(tǒng)還包括:車輛檢測(cè)模塊(2)、控制模塊(3)、設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊(4)、通信模塊(5)、管理臺(tái)(6)、現(xiàn)場(chǎng)顯示模塊(17);所述控制模塊(4)包括A/D轉(zhuǎn)換器(11)、數(shù)據(jù)處理模塊(12);所述車輛檢測(cè)模塊(2)、設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊(4)均與稱重臺(tái)(I)相連，所述控制模塊(3)與所述車輛檢測(cè)模塊(2)、通信模塊(5)和管理臺(tái)(6)、現(xiàn)場(chǎng)顯示模塊(17)均相連，所述管理臺(tái)(6)還與所述設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊(4)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，其特征在于:所述車輛檢測(cè)模塊(2)包括:用于對(duì)車輛型號(hào)進(jìn)行分析的攝像頭(7)、用于對(duì)車輛進(jìn)行浮動(dòng)檢測(cè)的浮動(dòng)識(shí)別模塊(8)、用于對(duì)車輛進(jìn)行勻速狀態(tài)檢測(cè)的加速度傳感器(9)、用于對(duì)車輛進(jìn)行稱重的多個(gè)稱重傳感器(10)，所述浮動(dòng)識(shí)別模塊(8)、加速度傳感器(9)、稱重傳感器(10)均與所述A/D轉(zhuǎn)換器(11)相連，所述A/D轉(zhuǎn)換器(11)還與數(shù)據(jù)處理模塊(12 )相連，所述攝像頭(7 )與所述管理臺(tái)(6)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，其特征在于:所述設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊(4)包括:用于對(duì)稱重臺(tái)(I)進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)的溫度傳感器(13)、用于對(duì)稱重臺(tái)(I)進(jìn)行煙濃度監(jiān)測(cè)的煙感傳感器(14)以及用于對(duì)溫度和煙濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的環(huán)境參數(shù)檢測(cè)模塊(15)，所述溫度傳感器(13)和煙感傳感器(14)均與所述環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊(15)的輸入端相連，所述環(huán)境參數(shù)檢測(cè)模塊(15)的輸出端還與管理臺(tái)(6)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，其特征在于:所述稱重傳感器(10)包括主稱重傳感器和從稱重傳感器，所述稱重傳感器(10)為壓電式傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，其特征在于:所述設(shè)備監(jiān)測(cè)報(bào)警模塊(4)還包括報(bào)警器(16)，所述報(bào)警器(16)與環(huán)境參數(shù)檢測(cè)模塊(15)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，其特征在于:所述稱重臺(tái)(I)為U型鋼電子地鎊。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，其特征在于:所述環(huán)境參數(shù)檢測(cè)模塊(14)為 W925E240 芯片。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛應(yīng)變稱重系統(tǒng)，其特征在于:所述控制模塊(3)為低功耗、高性能的8位單片機(jī)。
【文檔編號(hào)】G01G19/03GK104501929SQ201410697851
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】賀志峰, 邵云峰, 云暉, 袁德才, 趙江偉 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)山西省電力公司呂梁供電公司