[实用新型]一种称重应力装置及车辆动态称重系统

说明书

技术领域

本实用新型关于车辆称重技术，特别是用于高速公路等道路上的车辆动态称重技术，具体的讲是一种称重应力装置及车辆动态称重系统。

背景技术

目前动态称重系统广泛应用于高速公路、矿山以及港口等载货车辆的称重系统中，为交通管理、超限超载治理以及进出口监管起到了重要的作用。

目前的车辆动态称重系统主要以应变式传感器为称重平台，主要形式为称台和弯板，存在的主要问题包括：

(一)动态称重速度范围小，车辆只能以低于30km/h的速度通过称重系统，而且为满足测量精度要求，要求称重平台必须有很大的有效称重区域，因此难以满足业主日益增长的使用需求，尤其不能满足现在ETC不停车收费系统对动态车辆称重系统的技术要求；

(二)为满足用户对称重精度的要求，需要秤台和弯板有很大的有效称重面积，从而造成称台和弯板外形尺寸巨大，导致对安装工艺要求很高，施工量大，工期长，对路面破坏严重，而且后期维护不便，需要定期清理维护；

(三)由于称台和弯板为面接触式传感器，当车辆通过时，传感器要承受整个轴重，冲击力较大，导致传感器寿命下降，易损坏。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种称重应力装置及车辆动态称重系统，用于解决大面积秤台和弯板给车辆动态称重造成的称重通过速度慢、安装及维护成本高等问题，并且为不同的车辆行驶速度范围提供符合称重精度要求的称重解决方案。

本实用新型的目的之一是，提供一种称重应力装置，该称重应力装置包括：条形弹性体，用于承载驶过的车轮；形变传感器，与条形弹性体相连接，用于监测条形弹性体受力后的轴载信号；导线，与形变传感器相连接，用于输出轴载信号。

条形弹性体的底面设置有多个金属弹性应力支撑柱，每个金属弹性应力支撑柱上至少设置一个形变传感器；形变传感器为电阻应力片。

条形弹性体的底面开有多个凹槽，每个凹槽中至少设置一个形变传感器；形变传感器为电阻应力片。

条形弹性体沿车轮行驶方向的宽度范围为5毫米到100毫米。

本实用新型的目的之一是，提供一种车辆动态称重系统，该系统包括：至少三个称重应力装置，每个称重应力装置包括：条形弹性体，用于承载驶过的车轮；形变传感器，与条形弹性体相连接，用于监测所述条形弹性体受力后的轴载信号；导线，与形变传感器相连接，用于输出轴载信号；条形弹性体沿车轮行驶方向的宽度范围为5毫米到100毫米；称重车道，用于设置称重应力装置，并且至少三个称重应力装置沿称重车道交错、间距设置；称重数据采集装置，与导线相连接，采集轴载信号；称重数据控制装置，与称重数据采集装置相连接，用于接收轴载信号，并根据轴载信号生成被测车辆的轴重数据。

称重数据控制装置包括：数据产生单元，用于根据所述形变传感器所产生的轴载信号及轴载信号的时序，计算得到对应轴的行驶状态信息，所述的行驶状态信息包括行驶方向、轴速、加速度，由所述的行驶状态信息生成对应轴的动态称重数据、轴间距和轴型信息；有效数据选取单元，与数据产生单元相连接，用于根据轴速从至少三个称重应力装置中选取间距适当的两个称重应力装置所产生的轴载信号作为有效点轴载信号；数据处理单元，与有效数据选取单元相连接，根据选取的有效点轴载信号，计算生成称重车辆的有效轴重数据；车辆信息生成单元，与数据处理单元相连接，根据有效轴重数据及轴速、轴型、车型信息，组合生成称重车辆的检测信息。

车辆动态称重系统还包括：线圈，与称重数据采集装置相连接，用于对被称重车辆的到达进行检测，生成称重测量触发信号；红外光栅，与称重数据采集装置相连接，用于对被称重车辆的存在进行检测，生成收尾信号。

本实用新型的有益效果在于，通过宽度范围为5毫米到100毫米的条形弹性体作为称重台，大大减小了有效称重面积，降低了安装和维护的成本。同时利用轴速和交错、间距设置的条形弹性体之间的间距，获得车辆通过称重平台过程中轮胎在不同点对地的压力，从而能够使被称重车辆以各种速度进行动态称重，解决了不同的车辆行驶速度范围的符合称重精度要求的称重问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例称重应力装置的外形示意图；