一种基于轴组称量的动态称重方法、装置及系统的利记博彩app
【专利摘要】本发明公开了一种基于轴组称量的动态称重方法、装置及系统，涉及车辆动态称重【技术领域】，本发明通过接收上秤数轴信号和下秤数轴信号，同时通过上秤数轴传感器和下秤数轴传感器的布置，能够精确的获得轴组完全共称区间，不仅能够区分轴组，还能提高轴组重的计算精度；本发明还通过称重平台行车方向上宽度的增大，保证了称台台面宽度范围内的轴组称量，加长了轴组的称重时间，延长了称重区域，提高了称重精度；本发明还通过增加车辆分离器，并通过其与上秤数轴传感器、下秤数轴传感器之间的配合，能够对所有通过车道的车辆包括连续多车进行基于轴组的动态称重，还避免了丢车、丢轴、丢重量等现象的发生，同时抑制了跳秤、点刹等不规则过秤行为。
【专利说明】一种基于轴组称量的动态称重方法、装置及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆称重【技术领域】，特别涉及一种基于轴组称量的动态称重方法、装置及系统。
【背景技术】
[0002]目前，车辆动态称重技术广泛应用于交通轴载调查、治理超限超载运输和计重收费系统中，在交通管理、超载治理以及进出口监管中起到了重要的作用。
[0003]而在应用中除了注重轴重、整车车重的精度外，同时也需要注重轴组称重的精度。在现有的动态称重技术中，主要有两类设备，一是单台面或是双台面动态称重系统，二是整车式动态称重系统，但这两类设备均无法对轴组进行明确区分和称量，导致无法满足现有应用的需求。
【发明内容】
[0004](一)要解决的技术问题
[0005]本发明要解决的技术问题是:如何实现对轴组的明确区分，以实现轴组的精确称重。
[0006](二)技术方案
[0007]为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于轴组称量的动态称重方法，所述方法包括以下步骤:
[0008]S1:实时获取上秤数轴信号、下秤数轴信号和两路轴组称重信号；
[0009]S2:从所述两路轴组称重信号中还原分解每个轴在称重平台上的两路数据分量；
[0010]S3:根据每个轴的两路数据分量及所述称重平台在行车方向的宽度计算每个轴在称重平台上的实时位置；
[0011]S4:根据所述上秤数轴信号和下秤数轴信号确定每个轴对应的两路数据分量的完全上秤区间，将相邻两轴的完全上秤区间的相交处作为完全共称区间；
[0012]S5:根据所述每个轴在称重平台上的实时位置及所述完全共称区间计算相邻两轴之间的间距；
[0013]S6:根据所述相邻两轴之间的间距、所述上秤数轴信号及下秤数轴信号确定轴组数量和各轴组中轴的数量，根据步骤S2获得的数据分量计算轴重和轴组重。
[0014]其中，步骤S6之后还包括:
[0015]S7:计算所述轴组重的和值，将所述轴组重的和值作为整车重量。
[0016]其中，步骤SI之前还包括:
[0017]SO:接收车辆进入信号，并在接收到车辆进入信号后，执行步骤SI ；
[0018]步骤S6之后还包括:
[0019]接收车辆收尾信号，并在接收到车辆收尾信号后，执行步骤S7。
[0020]其中，步骤S7之前包括:[0021]获取胎型信号；
[0022]步骤S7还包括:根据所述轴组数量和各轴组中轴的数量和胎型信号之间的对应关系获得整车型号。
[0023]本发明还公开了一种基于轴组称量的动态称重装置，所述装置包括:
[0024]信号获取模块，用于实时获取上秤数轴信号、下秤数轴信号和两路轴组称重信号;
[0025]还原分解模块，用于从所述两路轴组称重信号中还原分解每个轴在称重平台上的两路数据分量；
[0026]位置计算模块，用于根据每个轴的两路数据分量及所述称重平台在行车方向的宽度计算每个轴在称重平台上的实时位置；
[0027]完全共称区域提取模块，用于根据所述上秤数轴信号和下秤数轴信号确定每个轴对应的两路数据分量的完全上秤区间，将相邻两轴的完全上秤区间的相交处作为完全共称区间；
[0028]间距计算模块，用于根据所述每个轴在称重平台上的实时位置及所述完全共称区间计算相邻两轴之间的间距；
[0029]轴组类型获得模块，用于根据所述相邻两轴之间的间距、所述上秤数轴信号及下秤数轴信号确定轴组数量和各轴组中轴的数量，根据所述位置计算模块获得的数据分量计算轴重和轴组重。
[0030]其中，所述装置还包括:
[0031]整车重计算模块，用于计算所述轴组重的和值，将所述轴组重的和值作为整车重量。
[0032]其中，所述装置还包括:
[0033]接收模块，用于接收车辆进入信号和车辆收尾信号。
[0034]其中，所述装置还包括:
[0035]胎型信号获取单元，用于获取胎型信号；
[0036]所述整车重计算模块，还用于根据所述轴组数量和各轴组中轴的数量和胎型信号之间的对应关系获得整车型号。
[0037]本发明还公开了一种基于轴组称量的动态称重系统，所述系统包括:称重平台、上秤数轴传感器、下秤数轴传感器、至少两组称重传感器、数字接线盒和所述的装置，所述上秤数轴传感器设于所述称重平台的上秤端，所述下秤数轴传感器设于所述称重平台的下秤端，所述上秤数轴传感器、下秤数轴传感器和至少两组称重传感器分别与所述数字接线盒连接，所述数字接线盒与所述装置连接。
[0038]其中，所述称重传感器为两组。
[0039]其中，所述上秤数轴传感器采集到上秤数轴信号，所述上秤数轴信号由所述数字接线盒转发至所述装置；所述下秤数轴传感器采集到下秤数轴信号时，所述下秤数轴信号由所述数字接线盒转发至所述装置；所述两组称重传感器分别采集到第一路轴组称重信号和第二路轴组称重信号，由所述数字接线盒对所述第一路轴组称重信号和第二路轴组称重信号进行预处理，并将预处理后的两路轴组称重信号发送至所述装置，由所述装置根据所述上秤数轴信号、下秤数轴信号和两路轴组称重信号计算所述轴组重。[0040]其中，所述称重平台在行车方向的宽度取值范围为4.3?5.9米。
[0041]其中，所述上秤数轴传感器和下秤数轴传感器的长度方向均与所述上秤端平行，所述上秤数轴传感器和下秤数轴传感器的长度不小于所述上秤端的长度的一半。
[0042]其中，所述系统还包括:用于获得车辆进入信号和车辆收尾信号的车辆分离器，所述车辆分离器设置于所述上秤端之前、且与所述装置连接。
[0043]其中，所述系统还包括:用于获取胎型信号的胎型识别器，所述胎型设别器与所述行车方向呈垂直设置、且与所述装置连接。
[0044](三)有益效果
[0045]本发明通过接收上秤数轴信号和下秤数轴信号，同时通过上秤数轴传感器和下秤数轴传感器的布置，能够精确的获得轴组完全共称区间，不仅能够区分轴组，还能提高轴组重的计算精度；
[0046]本发明还通过称重平台行车方向上宽度的增大，保证了称台台面宽度范围内的轴组称量，加长了轴组的称重时间，延长了称重区域，提高了称重精度；
[0047]本发明还通过增加车辆分离器，并通过其与上秤数轴传感器、下秤数轴传感器之间的配合，能够对所有通过车道的车辆包括连续多车进行基于轴组的动态称重，还避免了丢车、丢轴、丢重量等现象的发生，同时抑制了跳秤、点刹等不规则过秤行为。
【专利附图】
【附图说明】
[0048]图1是本发明一种实施方式的基于轴组称量的动态称重方法的流程图；
[0049]图2是具有一个单轴和三联轴两个轴组同时过秤时的波形图；
[0050]图3是单轴单独过秤时的波形示意图；
[0051]图4是图2所示的波形图的分解示意图；
[0052]图5是相邻两轴之间的完全共称区间示意图；
[0053]图6是本发明一种实施方式的基于轴组称量的动态称重装置的结构框图；
[0054]图7是本发明一种实施方式的基于轴组称量的动态称重系统的结构框示意图。
【具体实施方式】
[0055]下面结合附图和实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0056]图1是本发明一种实施方式的基于轴组称量的动态称重方法的流程图；参照图1，所述方法包括以下步骤:
[0057]S1:实时获取上秤数轴信号、下秤数轴信号和两路轴组称重信号；
[0058]S2:从所述两路轴组称重信号中还原分解每个轴在称重平台上的两路数据分量；
[0059]S3:根据每个轴的两路数据分量及所述称重平台在行车方向的宽度计算每个轴在称重平台上的实时位置；
[0060]S4:根据所述上秤数轴信号和下秤数轴信号确定每个轴对应的两路数据分量的完全上秤区间，将相邻两轴的完全上秤区间的相交处作为完全共称区间；
[0061]S5:根据所述每个轴在称重平台上的实时位置及所述完全共称区间计算相邻两轴之间的间距；[0062]S6:根据所述相邻两轴之间的间距、所述上秤数轴信号及下秤数轴信号确定轴组数量和各轴组中轴的数量(轴组可能为单轴、双联轴或三联轴)，根据步骤S2获得的数据分量计算轴重和轴组重。
[0063]为获取整车的总量，优选地，步骤S6之后还包括:
[0064]S7:计算所述轴组重的和值，将所述轴组重的和值作为整车重量。
[0065]为实现车辆的准确分离，防止连续多车过秤出现的分车错误，优选地，
[0066]步骤SI之前还包括:
[0067]SO:接收车辆进入信号，并在接收到车辆进入信号后，执行步骤SI ；
[0068]步骤S6之后还包括:
[0069]接收车辆收尾信号，并在接收到车辆收尾信号后，执行步骤S7。
[0070]—个车辆上的轴组可能是单胎或双胎,为获取轴组对应所具有的轮胎数量,优选地，步骤S7之前包括:[0071]获取胎型信号；
[0072]步骤S7还包括:根据所述轴组数量和各轴组中轴的数量和胎型信号之间的对应关系获得整车型号(即先通过胎型信号区分每个轴上的对应的是单胎还是多胎，再结合轴组数量及各轴组中轴的数量判断整车型号)。
[0073]实施例
[0074]下面以一个最优的实施例来说明本发明中的一种基于轴组称量的动态称重方法，所述方法包括以下步骤:
[0075]步骤101:接收车辆进入信号，并在接收到车辆进入信号后，执行步骤102，若未接收到车辆进入信息，则等待；
[0076]步骤102:实时获取上秤数轴信号、下秤数轴信号、两路轴组称重信号和胎型信号;
[0077]步骤103:参照图2，根据所述两路轴组称重信号获取共称轴组的共称区间，所述共称区间的起始点为所述两路轴组称重信号中的第一路轴组称重信号大于等于上秤阈值的时刻；所述共称区间的结束点为所述两路轴组称重信号均小于下秤阈值的时刻；
[0078]步骤104:参照图3，当单轴单独过称时，第一路称重信号和第二路称重信号的变化规律如图3所示；当多个轴同时过称时，就是多对两路称重信号时延后叠加的结果，如图4所示。从图3中可以看出，每路轴组称重信号在轴完全上秤的区间内是线性变化的，而且通过上秤数轴信号和下秤数轴信号可以精确获得完全上秤区间的起始点和终止点。因此能够根据所述共称区域从所述两路轴组称重信号中还原分解出每个轴在称重平台上的两路数据分量。
[0079]本步骤中，以第一个轴为例来说明其过程，首先，获取第一个轴的完全上秤区间的开始点和终止点处的第一路轴组称重信号，分别设为(t” Wli)和(tj, Wlj),其中，\和tj为时间编号，Wli和Wu为ti和h对应的时间点采集的第一路轴组称重信号的称重值,完全上秤区间的终止点处第一路轴组称重信号的值为0，即Wlj=0。
[0080]其次，根据直线方程获取第一路轴组称重信号分量W1 (t)在完全上秤区间内的变
化情况，即 M (O = 7^71+wu - 7?"。
h tjh Ij[0081]再次，根据第一路轴组称重信号的分解方式，进行第二路轴组称重信号的分解。
[0082]最后，将共称轴组的第一路轴组称重信号和第二路轴组称重信号减去以上步骤求取的轴的两路分解信号，再重复上述步骤，直至获取每一轴的两路数据分量。
[0083]步骤105:根据每个轴的两路数据分量及所述称重平台在行车方向的宽度计算每个轴在称重平台上的实时位置；参照图3，所述实时位置通过下式计算，
[0084]
【权利要求】
1.一种基于轴组称量的动态称重方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: S1:实时获取上秤数轴信号、下秤数轴信号和两路轴组称重信号； 52:从所述两路轴组称重信号中还原分解每个轴在称重平台上的两路数据分量； 53:根据每个轴的两路数据分量及所述称重平台在行车方向的宽度计算每个轴在称重平台上的实时位置； 54:根据所述上秤数轴信号和下秤数轴信号确定每个轴对应的两路数据分量的完全上秤区间，将相邻两轴的完全上秤区间的相交处作为完全共称区间； S5:根据所述每个轴在称重平台上的实时位置及所述完全共称区间计算相邻两轴之间的间距； S6:根据所述相邻两轴之间的间距、所述上秤数轴信号及下秤数轴信号确定轴组数量和各轴组中轴的数量，根据步骤S2获得的数据分量计算轴重和轴组重。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S6之后还包括: S7:计算所述轴组重的和值，将所述轴组重的和值作为整车重量。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤SI之前还包括: SO:接收车辆进入信号，并在接收到车辆进入信号后，执行步骤SI ； 步骤S6之后还包括: 接收车辆收尾信号，并在接收到车辆收尾信号后，执行步骤S7。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，步骤S7之前包括: 获取胎型信号； 步骤S7还包括:根据所述轴组数量和各轴组中轴的数量和胎型信号之间的对应关系获得整车型号。
5.一种基于轴组称量的动态称重装置，其特征在于，所述装置包括: 信号获取模块，用于实时获取上秤数轴信号、下秤数轴信号和两路轴组称重信号；还原分解模块，用于从所述两路轴组称重信号中还原分解每个轴在称重平台上的两路数据分量； 位置计算模块，用于根据每个轴的两路数据分量及所述称重平台在行车方向的宽度计算每个轴在称重平台上的实时位置； 完全共称区域提取模块，用于根据所述上秤数轴信号和下秤数轴信号确定每个轴对应的两路数据分量的完全上秤区间，将相邻两轴的完全上秤区间的相交处作为完全共称区间； 间距计算模块，用于根据所述每个轴在称重平台上的实时位置及所述完全共称区间计算相邻两轴之间的间距； 轴组类型获得模块， 用于根据所述相邻两轴之间的间距、所述上秤数轴信号及下秤数轴信号确定轴组数量和各轴组中轴的数量，根据所述位置计算模块获得的数据分量计算轴重和轴组重。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 整车重计算模块，用于计算所述轴组重的和值，将所述轴组重的和值作为整车重量。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 接收模块，用于接收车辆进入信号和车辆收尾信号。
8.如权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 胎型信号获取单元，用于获取胎型信号； 所述整车重计算模块，还用于根据所述轴组数量和各轴组中轴的数量和胎型信号之间的对应关系获得整车型号。
9.一种基于轴组称量的动态称重系统，其特征在于，所述系统包括:称重平台、上秤数轴传感器、下秤数轴传感器、至少两组称重传感器、数字接线盒和权利要求5~8中任一项所述的装置，所述上秤数轴传感器设于所述称重平台的上秤端，所述下秤数轴传感器设于所述称重平台的下秤端，所述上秤数轴传感器、下秤数轴传感器和至少两组称重传感器分别与所述数字接线盒连接，所述数字接线盒与所述装置连接。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述称重传感器为两组。
11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述上秤数轴传感器采集到上秤数轴信号，所述上秤数轴信号由所述数字接线盒转发至所述装置；所述下秤数轴传感器采集到下秤数轴信号时，所述下秤数轴信号由所述数字接线盒转发至所述装置；所述两组称重传感器分别采集到第一路轴组称重信号和第二路轴组称重信号，由所述数字接线盒对所述第一路轴组称重信号和第二路轴组称重信号进行预处理，并将预处理后的两路轴组称重信号发送至所述装置，由所述装置根据所述上秤数轴信号、下秤数轴信号和两路轴组称重信号计算所述轴组重。
12.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述称重平台在行车方向的宽度取值范围为4.3~5.9米。
13.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述上秤数轴传感器和下秤数轴传感器的长度方向均与所述上秤端平行，所述上秤数轴传感器和下秤数轴传感器的长度不小于所述上秤端的长度的一半。
14.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统还包括:用于获得车辆进入信号和车辆收尾信号的车辆分离器，所述车辆分离器设置于所述上秤端之前、且与所述装置连接。
15.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统还包括:用于获取胎型信号的胎型识别器，所述胎型设别器与所述行车方向呈垂直设置、且与所述装置连接。
【文档编号】G01G19/03GK103674202SQ201310554066
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2013年11月8日
【发明者】李娟娟, 房颜明, 王庆飞, 李智 申请人:北京万集科技股份有限公司