[发明专利]一种基于地磁传感器的车辆称重装置及车辆检测方法

说明书

本发明公开了一种基于地磁传感器的车辆称重装置及车辆检测方法；称重装置包括设置于地面的地磁传感器和信号处理模块，所述地磁传感器置于地磅后方，当地磁传感器感应到车辆通过后，触发地磅读取数据；地磁传感器利用三轴磁阻传感器的磁场检测原理，提取集卡磁场分布特征，由信号处理模块进行车辆检测；当检测到车辆完整通过后，再触发地磅数据上传至信号处理模块，由信号处理模块进行显示。本发明实现集装箱准确称重，提高集卡出闸称重的准确性，从而提升出闸效率。

技术领域

本发明涉及一种车辆称重装置和车辆检测方法，尤其涉及一种基于地磁传感器的车辆称重装置及车辆检测方法。

背景技术

根据海关监管要求，集装箱码头在集卡提箱出闸时，需地磅称重以防所提集装箱内携带走私物品。地磅称重要求集卡完全停在地磅上以保证称重的准确性，而当前称重无法判断车辆是否完全停在地磅上时，造成称重不准，当提箱重量不满足海关要求，集卡需退回场地进行附加作业，该操作会影响出闸效率。

目前自动出闸系统主要由摄像头识别到集装箱从而触发地磅读取数据，但无法判断停车位置是否准确。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种基于地磁传感器的车辆称重装置，实现集装箱准确称重，提高集卡出闸称重的准确性，从而提升出闸效率。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种基于地磁传感器的车辆称重装置，包括设置于地面的地磁传感器和信号处理模块，所述地磁传感器置于地磅后方，当地磁传感器感应到车辆通过后，触发地磅读取数据；地磁传感器利用三轴磁阻传感器的磁场检测原理，提取集卡磁场分布特征，由信号处理模块进行车辆检测；当检测到车辆完整通过后，再触发地磅数据上传至信号处理模块，由信号处理模块进行显示。

优选地，所述地磁传感器的中心位置在地磅对称轴延长线上。

优选地，所述地磁传感器的中心点与地磅后侧边缘的距离，小于各类型集卡后轮到拖板尾部的最小值。

上述的称重装置的车辆检测方法，包括步骤a，连续获取传感器三轴磁场强度信号，采样频率fs，保证每辆车通过至少采集fs个采样点；步骤b，对三轴数据进行预处理，取模处理；步骤c，计算预处理后信号的变化量；步骤的d，利用波形检测判断是否为有车状态；步骤e，车辆触发后，判断变化量的绝对值和阈值D_T1的大小关系；步骤f，判断车辆是否稳定；步骤g，确定车辆停稳在地磅上，触发地磅读取数据。

优选地，所述步骤a中，两辆车车通过的时间间隔为，其中，V为车速，L为车长，D为车距；V为车速和D为车距由具体场地限定。

优选地，所述步骤b中，三轴磁场矢量M(n)＝[x(n),y(n),z(n)]，x轴方向为车辆行驶方向，z轴方向为垂直于地面方向，y轴方向为垂直(x,z)平面方向；所述步骤b中包括提取特征值，所述特征值为车辆经过导致磁场矢量的2-范数，即矢量长度；或为提取三轴磁场变化值用于辅助判断；或选择x、z轴矢量的2- 范数，

优选地，所述步骤c中，选取信号变化量Δm(n)＝abs[m(n)-m(n-1)]，进行平滑处理，处理结果记为

优选地，所述步骤d中，连续A个点变化量的绝对值大于阈值D_T判定车辆触发，地磁传感器是否有车状态判断方法，1是有车，0是无车：

优选地，所述步骤e中，车辆触发后，出现连续B个点变化量的绝对值小于阈值D_T1状态稳定，

优选地，所述步骤f中，稳定磁场数据与环境值差值大于D_M车辆停错位，稳定磁场数据与环境值差值小于D_M车辆经过可以触发地磅检测，为了适应集卡检测同时补入波形检测，主要利用峰谷值检测；e(n)为环境变量，环境变量在无检测或车辆停车时实时动态变化。