[发明专利]载重汽车外轮廓自动测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及载重汽车超限检测领域，是公路治超检测的一部分，具体涉及一种载重汽车外轮廓自动测量装置。 

背景技术

载重汽车超限超载上路，是一个比较严重的社会问题。长期以来，有个别载重车辆营运人，处于一己私利，擅自改装车辆，对原车加高、加宽、加长，超限超载上路，谋取高额利润。这种机动车超限超载上路严重危害高速公路的桥梁安全和大众行车的安全。桥梁是公路的重要组成部分，桥梁的安全直接关系公路交通的安全。近期全国连续出现的由机动车超限超载上路引起的桥梁跨塌事故，不但给人民群众生命财产造成重大损失，而且严重影响了公路交通的安全畅通，给国家经济运行和重点项目建设带来障碍和隐患。因此，必须加强公路治超，强化治超检测。根据山西省交通厅下发的治超要求，对高度超过4米、宽度超过2.3米、长度超过18米的车辆即视为超限车辆。在目前的高速公路超限检测中，主要针对车辆的重量进行自动检测，而车辆的宽、高、长度却因为技术原因没有进行自动检测，造成了超限检测中的一个盲区，这样就给交通安全事故埋下了隐患。本发明的技术思路是运用激光扫描原理，能瞬间快速扫描获得外轮廓的多组数据，外轮廓包括长度、宽度、高度。测量外轮廓的误差控制在毫米数量级。 

发明内容

本发明的技术方案：载重汽车外轮廓自动测量装置由步进电机机座(1)，地感线圈(15)，龙门架(16)，车辆轮廓扫描器(17)，数据采集柜(18)，称重计算机(19)，LED屏(20)，功率放大板(21)和喇叭(22)组成，其特征是车辆轮廓扫描器(17)安装在步进电机机座(1)上，步进电机机座(1)固定安装在龙门架(16)上，龙门架(16)的高度满足使安装好的车辆轮廓扫描器(17)距计重车道路面的高度是9.2米。 

所述的载重汽车外轮廓自动测量装置，其特征是车辆轮廓扫描器(17)的电源和步进电机机座(1)电连接数据采集柜(18)，车辆轮廓扫描器(17)的网络数据线电连接称重计算机(19)的网线接口。 

所述的载重汽车外轮廓自动测量装置，其特征是在初始状态下，车辆轮廓扫描器(17)的扫描线与计重车道的方向垂直。 

所述的载重汽车外轮廓自动测量装置，其特征是地感线圈(15)安装在检测车道的路面之下，地感线圈(15)与车辆轮廓扫描器(17)的垂线垂直。 

所述的载重汽车外轮廓自动测量装置，其特征是地感线圈(15)电连接数据采集柜(18)，数据采集柜(18)电连接称重计算机(19)的COM2接口，称重计算机(19)的COM1接口电连接LED屏(20)，称重计算机(19)的声卡电连接功率放大板(21)，功率放大板(21)电连接喇叭(21)。 

工作原理说明：载重汽车驶入公路入口的计重治超检测点的计重车道，在低速不停车状态下，车辆压到地感线圈，由于电磁感应原理，地感线圈感应到车辆到来，启动车辆轮廓扫描器(17)开始扫描。运用成熟的(时间*激光光速)等于距离的原理，非接触检测，且加入了最新的多次回波检测技术(两次回波确定边缘)。最短的时间T*C等于高度H。车辆的实际高度等于车辆轮廓扫描器(17)距计重车道路面的高度减去测量高度H，即是9.2-H米。由两侧边缘反射时间T1和T2，两个最长时间T1和T2，计算S1和s2。应用勾股定理，车辆的实际宽度等于(S1²-H²)^1/2+(S2²-H²)^1/2。长度测量原理同宽度测量原理一致，不再累述。对经过的车辆进行高速动态扫描，瞬间(0.6秒)计算出载重车辆的宽度和高度；然后，步进电机机座(1)带动车辆轮廓扫描器(17)旋转90度(0.2秒)，继续进行高速动态扫描，瞬间(0.6秒)计算出载重车辆的长度。载重汽车外轮廓自动测量装置具有快速检测车辆宽高是否超限的功能，即使在恶劣环境下也能准确测量。 

附图说明

图1是载重汽车外轮廓自动测量装置的组件安装示意图。其中：1、步进电机机座，15、地感线圈，16、龙门架，17、车辆长度扫描器，18、数据采集柜，19、称重计算机，20、LED屏，21、功率放大板，22、喇叭。 

具体实施方式、

具体实施时，载重汽车外轮廓自动测量装置同载重汽车称重以及车辆信息采集系统是一体的。车辆轮廓扫描器(17)采用德国Sick LMS111室外激光扫描雷达。这种激光扫描雷达的缺陷是只能单方向。它主要有如下特点： 

1.体积小，重量轻，方便安装集成。