[发明专利]一种无匝道的高速公路治超劝返系统

权利要求书

1.一种无匝道的高速公路治超劝返系统，其特征在于，包括：两车道预检系统、无人值守高速公路入口和无人值守高速公路出口；两车道货车预检系统由左右两个车道的智慧动态称重系统组成；智慧动态称重系统包括摄像机1#和2#、动态称重传感器组、线圈、机柜1#、语音设备、LED显示屏1#和物联网传输端1#；摄像机1#和2#、动态称重传感器组1#、线圈、LED显示屏1#分别和机柜1#内的工控机的输入端相连，机柜1#内的工控机的输出端和物联网传输端1#相连；摄像机1#和2#采集货车车牌信息；动态称重传感器组感知车辆重量信息；线圈通过车辆经过时产生的震荡信号检测有车辆经过并分离车辆；语音设备与LED显示屏1#实时播报和显示货车车牌、称重以及是否超重信息；物联网传输端1#将货车车牌、称重和是否超重信息上传至高速公路管理部门的云端数据服务器；无人值守高速公路入口包括摄像机3#、物联网传输端2#、LED显示屏2#、机柜2#和快速栏杆机1#；物联网传输端2#从云端数据服务器下载对应车牌的货车是否超重信息；LED显示屏2#实时显示对应车牌的货车是否超重；快速栏杆机1#根据货车是否超重确定是否起杆；所述无人值守高速公路出口包括摄像机4#、物联网传输端3#、LED显示屏3#、机柜3#和快速栏杆机2#；

两车道货车预检系统的智慧动态称重系统分别包括两台车牌识别摄像机1#和2#，安装于道路前进方向的后方与道路方向垂直的龙门架上；动态称重传感器组采用两排四根压电石英传感器铺设方案，压电石英传感器交错排列连接；每排压电石英传感器间的距离为0.45m，每根压电石英传感器的长度为2m；LED显示屏1#安装于道路前进方向的前方与道路方向垂直的龙门架上；

货车分别从左右两车道预检系统通过后，位于右车道的超重货车根据路面指引标识左转至左车道并于左车道掉头驶入对向车道，位于左车道的超重货车根据路面指引标识掉头驶入对向车道，未超重货车根据路面指引标识直行驶入无人值守高速公路入口；货车驶近无人值守高速公路入口，入口岛台上方龙门架上的摄像机3#采集货车车头的车牌信息，物联网传输端2#从高速公路管理部门的云端数据服务器下载对应车牌货车是否超重；若为超重货车，LED显示屏2#实时显示超重货车的车牌和已超重信息，快速栏杆机1#不起杆，超重货车退出高速入口，从对向车道掉头驶离高速；若为非超重货车，LED显示屏2#显示货车车牌和可通过信息，快速栏杆机1#起杆，货车正常通过；对向左车道车辆驶出无人值守高速公路出口时，可直行，也可根据路面指引标识右转躲避掉头车辆；

动态称重传感器组采用两排四根压电石英传感器铺设方案，四根传感器每两个为一组，会测出两组结果，设t时刻两组传感器的权重分别为货车碾压两组传感器时的速度分别为多传感器融合权重μ₁、μ₂，则t时刻的称重数据x_t为：

约束条件为：

μ₁+μ₂＝1 (2)

两组传感器交错排列，在一定程度上减少了车辆振动带来的误差。

2.如权利要求1所述的无匝道的高速公路治超劝返系统，其特征在于，无人值守高速公路入口和出口的摄像机3#、4#安装于收费站后方与道路方向垂直的龙门架上；LED显示屏2#、3#安装于收费站前方与道路方向垂直的龙门架上。

3.如权利要求1所述的无匝道的高速公路治超劝返系统，其特征在于，压电石英传感器采用瑞士kistler 9195GC51的高精度压电石英传感器组。