專利名稱：一種超重檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于DSP的超重檢測(cè)技術(shù)，屬于信號(hào)處理技術(shù)，是對(duì)車輛超重信號(hào)的檢測(cè)與判斷。
發(fā)明的意義超載運(yùn)輸現(xiàn)象在我國(guó)十分普遍，絕大部分的客、貨運(yùn)機(jī)動(dòng)車輛都存在超載問(wèn)題，而汽車特別是貨車超載是引起公路非正常損壞的重要原因。超載運(yùn)輸不僅擾亂了正常的道路交通秩序，引發(fā)交通事故，直接威脅人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，而且嚴(yán)重污染環(huán)境，毀壞公路路面，縮短公路使用壽命，使國(guó)家和集體蒙受巨大損失。實(shí)踐證明治理超載運(yùn)輸必須在關(guān)鍵路段設(shè)置軸重檢測(cè)設(shè)備，對(duì)過(guò)往車輛進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，超載運(yùn)輸現(xiàn)象才有可能減少或逐步杜絕。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)外對(duì)車輛超重、超載的檢測(cè)有以下方法一種是電子地磅，這種方法只能稱重量，對(duì)于不同型號(hào)的車輛載重限度是不同的，靠檢測(cè)人員來(lái)判斷車的型號(hào)，容易出現(xiàn)執(zhí)法不嚴(yán)現(xiàn)象；并且通過(guò)車輛的車速要求在10km/h之內(nèi)，造成交通擁擠、道路阻塞，不易實(shí)施。另一種是使用電子車牌把車輛自身的型號(hào)、自重等信息存儲(chǔ)進(jìn)去，當(dāng)車輛通過(guò)時(shí)進(jìn)行超重檢測(cè)，由于很難保證所有車輛裝有這種車牌，因此這種方法容易使一些沒(méi)裝這種車牌的車輛漏網(wǎng)，并且費(fèi)用較高，實(shí)施起來(lái)比較困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了現(xiàn)有超重監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不能自動(dòng)判別車型和對(duì)車速限制較嚴(yán)的問(wèn)題，提供一種不限制車速的自動(dòng)識(shí)別檢測(cè)超重的方法。本發(fā)明是通過(guò)傳感器得到重量信號(hào)對(duì)車輛超重進(jìn)行檢測(cè)，其特征在于以DSP為主處理器，通過(guò)專用算法和特殊硬件設(shè)計(jì)，對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行處理，快速判斷超重與否，是一種不限制車輛正常行駛速度的自動(dòng)的動(dòng)態(tài)超重檢測(cè)系統(tǒng)，有效地自動(dòng)判別超重運(yùn)輸?shù)能囕v，減輕了交通擁擠和道路阻塞，節(jié)省了人力資源，避免了執(zhí)法不嚴(yán)現(xiàn)象。
系統(tǒng)組成本系統(tǒng)由五個(gè)子系統(tǒng)組成即中央處理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、顯示子系統(tǒng)、報(bào)警子系統(tǒng)、抓拍車牌子系統(tǒng)。首先啟動(dòng)數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)，采集到的數(shù)據(jù)送中央處理子系統(tǒng)，中央處理器用專用算法對(duì)此數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，判斷該車是否超重，若超重則啟動(dòng)抓拍車牌子系統(tǒng)，然后對(duì)抓拍的視頻信號(hào)進(jìn)行車牌識(shí)別處理，同時(shí)啟動(dòng)顯示子系統(tǒng)和報(bào)警子系統(tǒng)。
系統(tǒng)工作原理傳感器組采集的信號(hào)經(jīng)信號(hào)調(diào)理模塊進(jìn)行平滑、濾波、整形，在經(jīng)信號(hào)處理模塊進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號(hào)送DSP處理器。DSP處理器把得到的信號(hào)進(jìn)行分析、測(cè)算、存儲(chǔ)，將各種有效的信息進(jìn)行算法處理，解析出車輛的有關(guān)信息，如車型、額定載重量、自重、實(shí)際載重量，超重噸數(shù)、軸距、軸數(shù)、車體長(zhǎng)度、車速等信息，并且可根據(jù)不同的需要進(jìn)行相應(yīng)設(shè)置。DSP處理器判斷出該車超重違章后給CCD模塊發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)，視頻信號(hào)經(jīng)解碼器進(jìn)行解碼后送到DSP處理器，處理器對(duì)該信號(hào)用車牌識(shí)別算法進(jìn)行處理得到車牌信息。此外還可以根據(jù)需要完成報(bào)警、車牌車重顯示、超重噸數(shù)顯示等多種工作。
本系統(tǒng)與其他超載超重檢測(cè)系統(tǒng)的比較

本系統(tǒng)克服了其他系統(tǒng)的缺點(diǎn)，能完全自動(dòng)完成檢測(cè)功能。


圖1為系統(tǒng)原理圖。
圖2為實(shí)施例框圖。
圖3為軟件流程圖。
具體實(shí)施例方式1、硬件部分見(jiàn)圖2。傳感器組采用高速稱重傳感器，傳感器得到的是微小的毫伏級(jí)電壓信號(hào)和通道選擇脈沖信號(hào)。脈沖信號(hào)經(jīng)編碼器編碼后送DSP數(shù)字信號(hào)處理器。電壓信號(hào)經(jīng)放大器放大，放大器采用可編程的放大器，選Burr-Brown公司的增益可控放大器PGA系列(如PGAl03)，設(shè)置放大增益為100，放大成在0-5V范圍內(nèi)的信號(hào)。放大后的信號(hào)是含有高頻噪聲的信號(hào)，需要進(jìn)行濾波。濾波器采用有源低通濾波器MAX74XX系列(如MAX7411，MAX7405)。濾波后的8路信號(hào)通過(guò)多路選擇開(kāi)關(guān)依次選取，多路選擇開(kāi)關(guān)選用MOTOROLA公司的MC4051。A/D轉(zhuǎn)換器采用AD公司的AD574芯片，它將送來(lái)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成DSP數(shù)字信號(hào)處理器可以處理的數(shù)字信號(hào)。DSP數(shù)字信號(hào)處理器選用TMS320C6XXX，它對(duì)采集到的車重信號(hào)和編碼數(shù)字信號(hào)進(jìn)行超重判斷算法處理。判斷車輛超重后啟動(dòng)CCD，視頻信號(hào)送解碼器解碼，視頻解碼器選用TVP50XX系列芯片，解碼后的信號(hào)送DSP數(shù)字信號(hào)處理器進(jìn)行車牌識(shí)別處理，同時(shí)啟動(dòng)報(bào)警和顯示裝置。在液晶顯示屏上顯示車牌、車重、超重噸數(shù)等信息。還設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的電源監(jiān)控電路，使系統(tǒng)進(jìn)入死鎖和程序跑飛時(shí)能快速自動(dòng)重新啟動(dòng)，恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。
2、軟件部分軟件編程上，進(jìn)行了可靠性設(shè)計(jì)。使得程序保證高穩(wěn)定性，不易跑飛，如果跑飛，系統(tǒng)會(huì)很快自動(dòng)重新啟動(dòng)，恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。DSP處理器啟動(dòng)后加載程序，進(jìn)行初始化，等待接收數(shù)據(jù)；確保接收的數(shù)據(jù)有效后，對(duì)接收到的傳感器信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析、測(cè)算、對(duì)比，通過(guò)超重判斷算法對(duì)是否超重進(jìn)行判斷，經(jīng)過(guò)綜合處理得到車輛的有關(guān)數(shù)據(jù)，如車型、額定載重量、自重、實(shí)際載重量，軸距、軸數(shù)、車體長(zhǎng)度、車速等信息。若該車超重違章，則啟動(dòng)抓拍車牌子系統(tǒng)、報(bào)警子系統(tǒng)和顯示子系統(tǒng)，DSP處理器將接收到的視頻信號(hào)存儲(chǔ)，通過(guò)識(shí)別算法，進(jìn)行車牌識(shí)別。視頻數(shù)據(jù)采取了三幀緩沖區(qū)方法，其中一個(gè)幀緩沖區(qū)用于實(shí)時(shí)處理及顯示，另兩個(gè)幀緩沖區(qū)用于采集存儲(chǔ)，三個(gè)幀緩沖區(qū)在兩個(gè)狀態(tài)之間輪回循環(huán)。此軟件設(shè)計(jì)即可自動(dòng)完成超重判斷、車牌識(shí)別、數(shù)據(jù)顯示、超重報(bào)警等功能。
權(quán)利要求
1.一種超重檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)傳感器得到重量信號(hào)對(duì)車輛超重進(jìn)行檢測(cè)，其特征在于以DSP為主處理器，采用專用算法和特殊硬件設(shè)計(jì)，對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行處理，快速對(duì)超重做出判斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于硬件設(shè)計(jì)、特殊的傳感器信號(hào)處理和專用算法程序。1).以DSP為主處理器，所設(shè)計(jì)的專用的硬件電路。2).特殊的傳感器信號(hào)處理，即把相應(yīng)的傳感器信號(hào)編碼處理，服務(wù)于車型信息的提取。3).專用的車型提取算法和超重判斷算法。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種不限制車輛正常行駛速度的自動(dòng)的動(dòng)態(tài)超重檢測(cè)系統(tǒng)，特別是以DSP為主處理器，通過(guò)專用算法和特殊硬件設(shè)計(jì)，對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行處理，快速對(duì)車輛超重信號(hào)進(jìn)行判斷。本系統(tǒng)包括DSP中央處理子系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、顯示子系統(tǒng)、報(bào)警子系統(tǒng)、抓拍車牌子系統(tǒng)。本檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)車速不作限制，能自動(dòng)判斷超重，抓拍違章車的車牌，算出超重噸數(shù)，完成超重報(bào)警，顯示車牌、超重噸數(shù)。
文檔編號(hào)G01G19/02GK1506667SQ02139589
公開(kāi)日2004年6月23日 申請(qǐng)日期2002年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月9日
發(fā)明者史忠科, 魏愛(ài)玉, 史延科, 李欣 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)