车辆动态称重技术

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。     

车辆电容称重装置研制

针对传统车辆称重装置存在的不足,开发了一种车辆电容称重装置,利用电容称重传感器输出电压来反映车辆载荷.该装置安装于车辆上,采用四相检测电荷转移式微电容测量电路测量电容传感器输出电压,利用基于USB接口的电容称重传感器特性测试系统采集数据,采用实验方法测量称重系统的静态特性并进行静态标定,同时从速度、加速度、振动等因素影响方面对动态特性作了测试与分析.结果表明:该装置不仅适用于静态测量,同时适用于动态测量,具有较好的应用和推广价值.     

专利信息

正专利名称:一种车辆匀速运动下动态称重的方法和系统专利申请号:CN201611121333.5申请日:2016.12.08申请人:重庆市华驰交通科技有限公司公开日:2017.02.22公开号:CN106441531A本发明公开了一种车辆匀速运动下动态称重的方法和系统,称重传感器获取动态称重数据信号,采用滑动平均法对动态称重数据作滤波处理,抑制秤台振动和车辆振动叠加以后产生的随机误差,得到滤波后的数据信号。     

压电材料动态称重传感器的融合设计方法

针对压电薄膜传感器测量受温度影响较大、压电石英传感器价格昂贵的问题,提出将2条压电石英传感器嵌入4排压电薄膜传感器的融合设计方法,建立压电薄膜传感器的等效安装模型及温度补偿算法,利用压电石英传感器对各排压电薄膜传感器进行实时准确的温度补偿。通过MATLAB软件,在正弦波路面激励下,当车速为10～120 km/h,环境温度为0～40℃时,对1/4车辆模型进行动态称重仿真实验。结果表明,融合设计的称重误差均值控制在0. 97%以内,比4排压电薄膜传感器精度提高23倍多,比4排压电石英传感器价格降低3倍多,实现了车辆动态称重的高精度低成本检测目的,工程应用价值好。     

百吨级重型矿用自卸车车载智能称重系统研究

在大中型露天矿山开采过程中,使用百吨级矿用自卸车可以显著提升矿物转运效率。智能称重系统是矿用自卸车的重要组成部分,可以实时准确记录车辆货物数据(如装载次数、净载量、载量百分比、装载时间和总循环时间等),具有完备的数据记录、报警和数据下载等功能,可预防超载现象的发生,从而提高货物转运时效并降低安全事故风险。详细介绍了现阶段车载智能称重系统的具体方案,分别就车载称重系统测量方法、视觉称重传感器、噪声信号处理方法和车载称重系统算法等方面的研究展开综述,总结了目前智能称重系统的发展现状,展望了未来发展趋势,为新一代智能称重系统研发及优化设计提供参考。     

多传感器数据融合技术在动态称重系统中的应用

利用多传感器数据融合技术,通过对超声波传感器、测速传感器、电容传感器以及称重传感器测得的物料质量数据进行数据融合,大大提高了称重系统的测量精度,得到受环境干扰因素更小、精度更高的有关物料的测量数据。仿真结果表明,该方法在数据处理的精确性和稳定性方面都得到改善,可以有效地减小噪声、振动、电磁干扰等环境因素对动态称重系统测量的影响。     

基于压电电缆动态称重系统的分析与设计

在介绍动态称重系统特点和国内应用现状的基础上．针对弯板动态称重系统的不足,重点介绍了压电电缆的用途、特点,对压电电缆动态称重系统的工作原理和称重影响因素进行了分析,最后给出了一个基于压电电缆的动态称重系统方案。     

高精度集成化车辆动态称重仪结构设计与实验验证

以提高车辆动态称重精度为目的。从两方面提出了改善措施:在分析车辆通过秤态势的受力情况的基础上,设计了一种高精度的集成化动态称重仪结构和高精度称重质量的计算方法;针对诸多因素对行驶称重系统的输出值产生影响,提出了结合神经网络的计算模型,从而提高了动态称重精度;经试验验证得到了本行驶称重系统可用于交通数据采集和辅助实施超载检查。     

弯板式称重传感器在计重收费系统中的应用

随着市场经济的发展,高速公路超载现象对国家资产造成巨大经济损失,要解决超限车辆管理问题,因为我国动态汽车衡的整体质量水平还不能完全解决计量收费系统的需要,所以本文在这里介绍一种--DAW100型采用变板式动态称重的动态称重系统,它具有高准确度使用寿命长、对车辆行驶速度要求范围较宽、安装调试方便易行等特点能满足我国高速公路计重收费的要求.     

公路车辆动态称重系统的设计

针对目前因车辆超载造成道路桥梁破坏,通过分析称重过程中影响车辆重量因素,设计了车辆动态保护式称重系统。以DSP(Digital Signal Processing)为主控器,MODEM通信接口,高精度的ADS1255采样,利用平均值滤波和中位值滤波结合数据处理,软件进行采样数据快速非线性修正,实现了数据采集显示、存储查询打印和通信传输等功能。实验证明,所构建的系统能有效地应用于车辆载重的在线动态识别与道路管理,测定准确可靠、抗干扰性能强、人机接口方便,具有良好的适应性。     

基于系统辨识的动态汽车衡称重方法

将基于系统辨识的误差输出方法应用于动态汽车衡称量。首先分析和构造了符合汽车衡特点的系统辨识模型，并基于该模型提出了优化输出误差方法，利用称量信号的有效信息，明显提高了称量精度和速度。在试验中，使用3种不同的常见车辆，称量精度达到1％。同时分析了称量过程中的影响因素，在20km/h以下和滑行通过称台的测量条件下，称量误差小于0．85％，为动态汽车衡高速高精度称量提供了实用的工具。     

动态公路车辆自动衡器的现场动态检定方法——衡器现场检定非常规的方法之三

衡器检定通常是采用直接加砝码法，但一些自动衡器的动态检定中需要采取某些非常规的方法。动态公路车辆自动衡器的检定需要对车辆总重量示值和车辆轴载荷示值分别检定。本论文介绍了动态检定的方法，该方法解决了动态公路车辆自动衡器现场动态检定的量值溯源，且能够满足进行量传的基本要求。     

浅谈弯柝式动态称重系统

使用动态称重系统进行计重收费已经成为我国遏制公路车辆超载超限的有效手段,经过近十年的发展,早期安装的秤台式动态汽车衡的一些缺点逐步暴露出来,从而容易引发计重收费纠纷。而弯板式动态称重系统具有易安装、免维护、耐冲击、稳定可靠和使用寿命长等技术优点,可以很好的解决秤台式动态汽车衡存在的缺点,从而保证计量性能的准确可靠,是未来动态称重系统的发展方向。     

浅谈影响动态公路车辆自动衡器准确度的因素

通过对收费站选址、引道施工、动态衡器的安装与调试等的分析,简要介绍了影响动态公路车辆自动衡器准确度的各种因素。     

动态公路车辆自动衡器检定周期动态性能的差异性研究

动态公路车辆自动衡器(简称"动态汽车衡")计量性能与公路车辆运行速度、称量控制区、使用环境、维护保养等密切相关,不同型式的动态汽车衡由于结构、算法不同,其计量特性有很大的差异,经过样本区域大量不同型式结构的动态汽车衡,在不同的称量控制区,经过一个检定周期的运行使用后,核查其关键计量特性动态计量准确度的差异情况,实验数据表明,在维护较好的称量控制区里运行,整车式动态汽车衡能维持较高的计量准确性和稳定性。     

动态称重系统计量误差的动态校正

本文讨论了称重系统在动态称重过程中产生计量误差的多种原因,提出了一种能改善动态称重系统性能、提高其测量精度的新的方法。该动态校正方法建立在动态补偿原理的基础上并且应用了一个模糊控制器。文中详细讲述了所使用的模糊控制器动态校正算法,相应的称重系统样机,并给出实际动态称重的结果。     

基于EMD与分批估计的动态称量快速融合方法

活体动物动态称量在生物医学实验中具有举足轻重的作用。为实现活体动物快速、准确的称量,提出基于EMD与分批估计相结合的动态称量信息融合方法:首先利用经验模态分解(EMD)方法解析活体动物动态称量的采样信号,提取表征采样信号的趋势或均值的残余量,计算各阶本征模函数(IMF)与采样信号的相关系数,根据相关系数分辨虚假IMF,并将虚假IMF和原残余量之和作为新残余量;然后对新残余量进行分批估计,消除各种噪声、扰动对称量结果的影响,获得准确的动态称量值。通过建立动态称量系统的仿真模型,对基于EMD与分批估计相结合的动态称量信息融合方法进行了仿真实验,仿真结果表明该算法准确度高。为了验证基于EMD与分批估计相结合的动态称量方法的有效性,进行标准砝码的静态称量和小鼠的动态称量试验,实测结果表明该方法稳定、可靠,称量误差≤±0.5%。     

一种带电压波动动态补偿的称重系统研究

为了消除称重传感器外部电源电压波动对称量不确定度造成的影响,对称重系统电压波动的检测和补偿方法进行了研究,分析了电阻应变片的应变效应和惠斯通电桥的测量原理,给出了称重传感器输出电压与外部电源电压之间的修正关系,提出了一种通过同步检测输出电压和外部电源电压信号动态补偿电压波动的方法,设计了基于数字信号处理器TMS320F28335以及模数转换芯片ADS1234的称重系统对所提出的方法进行了验证。研究结果表明,在外部电源电压的波动范围内,补偿后称量结果的相对误差始终小于1%,说明该方法能够用于有效提高称重系统的称量精度。     

汽车衡称重秤体的分析与评述

我国汽车衡称重技术发展很快,为了维护交通安全限制超速、超载,保护公路,已由静态称重发展到动态称重,其称重秤体结构也由整车计量发展到轴计量.本文对目前生产全钢结构,钢混结构的称重秤体进行了综合分析,并做出了相应的评价.