[发明专利]一种汽车衡称重状态监测系统及检测方法

说明书

一种汽车衡称重状态检测系统，检测系统包括计重设备、计重收费系统、信号分流器、前端采集模块及后端预警模块；信号分流器从计重设备上采集模拟信号，这些模拟信号在信号分流器内被射极跟随器镜像为两个和原始信号大小相等的信号，其中一路信号返回给计重收费系统，另一路信号给前端采集模块进行数据分析；前端采集模块对每一个信号都进行数据分析，并将计算结果返回给后端预警模块；后端预警模块建能够直接计算出设备故障模块，发出提醒报修信号，并自动补偿漏失总重给系统。本发明有效结合业主监控平台，能快速定位故障位置，同时给出对损坏设备进行数据修补后的计重结果，帮助业主统计漏失重量。

技术领域

本发明属于称重检测领域，涉及一种汽车衡称重状态监测系统及检测方法，特别是对高速公路上的动态汽车衡称台下的称重传感器的检测。

背景技术

目前汽车衡已广泛用于高速收费、高速预检中，而高速公路上卡车超载、超限、冲秤、跳秤现象又经常使称重传感器不堪重负而出现故障。动态汽车衡在长期使用的过程中可能会出现传感器故障的问题，某些传感器的故障并不会导致整个计重系统工作不正常，但是会严重的影响收费的重量，为了降低高速公路费用流失风险，需要准确地对故障传感器进行检测，及时的上报故障信息给维护人员。而传统的状态估计法检测出来的故障有限，且容易出现误报的情况，所以需要一种更为可靠的方法来检测传感器的故障。

传统的汽车衡控制器并不能对传感器的故障进行定位，这也使设备维护人员需要较长时间才能发现故障的传感器，加大了设备维护的成本。虽然称重系统使用数字式传感器能够定位故障传感器，但数字式传感器不适合于汽车衡这种要求高实时并且有多路传感器的嵌入式系统。目前业界普遍使用的汽车衡传感器配置方案是将多路模拟传感器并入接线盒中并作为一路模拟信号输出给称重控制系统，该方式虽能够实时地动态检测秤台上的重量，但却无法检测每一路称重传感器的模拟信号值，即当有传感器出现故障时无法定位故障传感器。现有收费系统没有完善的传感器和称重系统状态检测设备进行预警，造成计重系统的重量流失。

发明内容

为克服上述现有技术中的不足，本发明目的在于提供一种汽车衡称重状态检测系统及检测方法。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种汽车衡称重状态检测系统，所述检测系统包括计重设备、计重收费系统、信号分流器、前端采集模块及后端预警模块；所述信号分流器从所述计重设备上采集模拟信号，这些所述模拟信号在信号分流器内被射极跟随器镜像为两个和原始信号大小相等的信号，其中一路信号返回给计重收费系统，保证计重收费系统的正常运行，另一路信号给前端采集模块进行数据分析；前端采集模块对每一个信号都进行数据分析后，计算称重结果，并将计算结果返回给后端预警模块；后端预警模块建有以复数个计重设备损坏是的错误数据为基础的数学模型，在计重设备突发损坏时能够直接计算出设备故障模块，后端预警模块发出提醒报修信号，并自动补偿漏失总重给计重收费系统。

进一步地，所述信号分流器与不同型号的计重设备及计重收费系统均兼容。

进一步地，所述计重设备为汽车衡；汽车衡的传感器信号接入方式包括电压激励信号接地方式、屏蔽地线接地方式；所述信号分流器采用对应方式与此对接。

进一步地，所述后端预警模块用以检测计重设备中的传感器故障；所述传感器故障包括完全失效故障、固定偏差故障、漂移偏差故障和精度下降故障。

进一步地，所述后端预警模块接收前端采集模块收集到的计重设备信息入库管理数据，对上报的计重设备预警会显示到道路监控屏幕上；并指出哪条道路的哪个收费站上哪条道的第几号传感器发生了故障，提醒工作人员报修。

本发明还提供一种汽车衡称重状态检测系统的检测方法，包括传感器异常检测方法和传感器补偿检测方法。

所述传感器异常检测方法包括以下步骤：

i、通过前端采集模块采集的每一帧数据，解析每一次采样的数据；