[实用新型]基于霍尔传感器的汽车动态称重系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电子与通信技术领域，涉及一种基于霍尔传感器的汽车动态称重系统。

背景技术

随着高速公路的快速发展，传统的按车型收费系统逐步发展成动态计重收费系统，动态称重系统广泛运用于车辆自动识别、自动分类、动态称重。廊涿高速公路收费车道计重系统采用紫光捷通ZCS-30动态轴重汽车衡，该衡器具有自动置零、零点跟踪、自动轴重计量、自动重量累计和数据发送等功能。系统采用RS232通信接口实现与车道控制机等外部设备的通信与控制，通过红外车辆分离器与感应线圈进行切换确保车辆分离。通过安装在收费车道前端的动态称重系统，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，对车辆按实际重量计收通行费。其优点是快速、效率高、不干扰交通等特点。

 但在实际使用过程中，动态衡在称重上也存在自身的一些不足：一是精度不够高，目前动态称重系统精确度不高，主要是因为加在传感器平台上的力除了汽车的真实重量之外，还有由许多因素引起的干扰力，如过车方式、车辆自身对称台产生的震动都在一定程度上影响计重的真实数据，不可避免的会出现误差。二是汽车的通行速度受限制，当汽车在每小时5-10公里速度过称台测量出的车货总重误差相对较小，但以每小时15公里以上速度行驶误差较大；另外计重设备因为存在较大摩擦，造成了故障率高，严重影响了计重设备使用寿命。 动态计重系统涉及的内容较多，如何从外界随机不确定的干扰中获取真实的车重，是动态称重技术的难点和关键。随着电子技术，计算机控制技术，信息处理技术的发展，采用霍尔传感器的检测技术有了很大的发展，研究基于霍尔传感器的动态称重技术既具有重要的理论意义，又具有重大的实用价值，应用前景十分广阔。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于霍尔传感器的动态称重系统，该动态称重系统能有效解决车辆动态称重时误差较大的问题，本装置结构简单、易于实施、具有不易磨损、寿命长、测量精度高的优点。

本实用新型的技术方案如下：一种基于霍尔传感器的汽车动态称重系统，其特征在于，包括主控制器、霍尔传感器、信号处理器、数字显示模块、误差校正电路以及超重报警模块；所述的信号处理器、数字显示模块、误差校正电路以及超重报警模块均与所述的主控制器连接，所述的霍尔传感器与所述的信号处理器连接。所述的霍尔传感器用以检测行驶中汽车的重量。所述的主控制器为ATMEGA128单片机。 

本实用新型的有益效果：本装置提出了一种新型的基于霍尔传感器的汽车动态称重系统的实现方法，采用霍尔传感器，利用霍尔磁效应的高动态性非接触性，可以快速准确地进行动态称重测量；利用霍尔磁效应的非接触性，使该系统具有工作可靠性高、寿命长、不易磨损等优点。本装置的优点还体现在采用C语言模块化编程，可反复编程修改，程序移植性强等优点。

附图说明

图1为本实用新型原理框图。

具体实施方式

实施例1：如图1所示，一种基于霍尔传感器的汽车动态称重系统，其特征在于，包括主控制器、霍尔传感器、信号处理器、数字显示模块、误差校正电路以及超重报警模块；所述的信号处理器、数字显示模块、误差校正电路以及超重报警模块均与所述的主控制器连接，所述的霍尔传感器与所述的信号处理器连接。所述的霍尔传感器用以检测行驶中汽车的重量。所述的主控制器为ATMEGA128单片机。 

 工作过程：在高速公路收费站汽车过路处安装带本动态称重系统的称重板，当汽车轮胎通过称重板时，霍尔传感器检测到轮胎的压力信号，采集并将该压力信号转换为模拟电信号，送入信号处理器进行信号放大、滤波去噪、整形等处理后进入单片机进行处理。单片机通过特定的算法算出汽车的压力值，轮胎压过的次数以及汽车的总重量等信息，通过数字显示模块进行显示。当汽车的总重量超过系统的设定值时，单片机输出报警信号，驱动超重报警模块进行超重报警。另外当车速较快时，称重误差也会相应增加，为解决这个问题，本系统设计了速度误差校正电路，用以补偿因汽车通过称重板速度增加时所产生的称重误差。