[发明专利]一种车载载重检测系统及标定方法

说明书

本发明公开了一种车载载重检测系统及标定方法，包括数据采集模块、车载终端、物联网平台和手机APP；所述数据采集模块包括采集器、胎压温度传感器和形变传感器，所述胎压温度传感器安装在轮胎钢圈中央，用以检测轮胎内气压和气温；本发明针对现有汽车载重检测精度低和稳定性差的缺陷，采用在轮胎内壁安装胎压温度传感器和形变传感器，检测并记录轮胎内气压、气温和轮胎形变随轮胎载重量的变化数据，将该数据通过神经网络进行训练得到轮胎内气压、气温和轮胎形变和轮胎载重量的关系模型。将采集的轮胎内气压、气温和形变数据输入该模型，即可计算出轮胎的载重量，将每个轮胎的载重量相加即可得到汽车载重量。

技术领域

本发明涉及汽车重量检测技术领域，具体是一种车载载重检测系统及标定方法。

背景技术

随着我国公路运输系统和汽车工业技术的不断发展，大量的汽车超载现象也接踵而至。超载运输对桥梁、公路带来严重影响，大幅缩短了公路的使用年限，对交通安全构成了一定的危害。为了加强对超载运输管理，对货车的载荷情况进行检测，对超载车辆进行有效识别，研发设计一种便捷的车辆测重及超载识别技术以及标定方法至关重要。

当前，超载检测系统主要有静态称重和动态称重两种方法。静态称重是在高速公路上设置超载检测站，利用静态称重设备或低速称重设备对超载车辆进行检测。由于车辆需要静止在大型地衡上，对超载车辆的检测时间较长，容易引发高速公路在超载检测站的交通拥堵现象，效率也低；另一方面现有的很多高速公路在建设期没有预留用地建设超载检测站，也没有多余的空地安置超载货物，因此发展了动态称重系统。动态称重是在不停车状态下对车辆进行称重。动态称重系统的优点是称重过程中不需要车辆停止，但与静态称重相比，其称重不够精确。

然而，目前主流的车载称重技术采用电阻应变传感器，存在的主要问题是称重数据误差大，测量结果不稳定，这极大地影响了车载动态称重技术的应用和推广。影响这两个问题的关键因素之一是没有具有较强泛化能力的传感器标定算法。强泛化能力传感器校准算法的精度和稳定性考虑数据有至关重要的影响,因为传感器的标定是在静态下进行的,当汽车传感器数据移动和静止状态差异很大时,如果传感器校准算法泛化能力不强,不可避免的会使称重数据误差较大且不稳定。其二，电阻传感器属于接触式传感器，在测量过程中受到环境干扰较大，且使用过程中损耗严重，容易导致测重数据产生偏差以及测量系统失效。所以改用更优选的传感器测量方案也是改进一种车载载重检测系统的重要因素。

而传统重量标定方法繁复，操作复杂，且使用线性标定方程标定误差较大，泛用性弱。随着使用时间增加，误差不断积累，所以每隔一段时间就需要重新标定，使用体验差。

基于上述所提到的问题，我们提供了一种车载载重检测系统及标定方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车载载重检测系统及标定方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种车载载重检测系统，包括数据采集模块、车载终端、物联网平台和手机APP；

所述数据采集模块包括采集器、胎压温度传感器和形变传感器，所述胎压温度传感器安装在轮胎钢圈中央，用以检测轮胎内气压和气温，所述形变传感器贴于胎体内表面，用以检测轮胎变形量；

所述采集器与胎压温度传感器和两个形变传感器信号连接；用于采集并储存胎压温度传感器和两个形变传感器的检测数据，所述采集器通过无线局域网与车载终端信号连接，所述车载终端作为无线网关与物联网平台信号连接。

作为本发明进一步的方案：所述胎压温度传感器，包含了气压传感器、电池电压传感器、温度传感器，用以进行胎压、温度的数据采集。

作为本发明再进一步的方案：所述车载终端上设有显示屏，用于显示网关汇聚的数据。

作为本发明再进一步的方案：所述形变传感器共有两个，并以轮胎钢圈中心线对称等距离设置。