專利名稱：行駛中車輛稱重裝置及其稱重方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種稱重裝置，尤其是涉及一種行駛中的車輛的稱重。
背景技術(shù)：
貨車超載是造成交通事故的一個(gè)重要原因，也是造成路面損害的罪魁禍?zhǔn)?，交通?zhí)法部門和運(yùn)管部門為了阻止貨車超載也花費(fèi)了大量的人力物力。通過(guò)設(shè)置在路面上的動(dòng)態(tài)稱重秤進(jìn)行對(duì)車輛進(jìn)行預(yù)稱重，然后對(duì)預(yù)稱重發(fā)現(xiàn)的可疑車輛進(jìn)行地磅稱重。由于目前的動(dòng)態(tài)稱重裝置的精確度比較差，常見的幾種稱重裝置的誤差甚至?xí)_(dá)到40%以上，如公開號(hào)為CN202066579U公開了一種動(dòng)態(tài)稱重臺(tái)，包括稱體，稱體嵌入路基，稱體包括稱臺(tái)和框架底座，稱臺(tái)上安裝有石英稱重傳感器。秤臺(tái)通過(guò)臺(tái)面板上部的球面座直接壓在4只石英稱重傳感器上，秤臺(tái)、框架底座及稱重石英稱重傳感器組裝成一體，稱重臺(tái)的高度為 120mm。秤臺(tái)焊后去應(yīng)力處理，臺(tái)面機(jī)床加工保證平面度要求。所然說(shuō)，該專利文獻(xiàn)認(rèn)為， 秤臺(tái)經(jīng)上述的合理化設(shè)計(jì)與制造，有利于提高稱重精度，稱重精度可達(dá)士2. 5%F. S。但是， 在車輛的高速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，稱臺(tái)會(huì)受到車輛沖擊力的較大影響，必然使得其稱量數(shù)據(jù)產(chǎn)生較大的偏差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的對(duì)行進(jìn)中的車輛的稱重精度不高的技術(shù)問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高的行駛中車輛稱重裝置及其稱重方法。本發(fā)明的行駛中車輛稱重裝置主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的一種行駛中車輛稱重裝置，包括秤臺(tái)、傳感器以及控制器，其特征在于所述的傳感器包括若干個(gè)圓弧形感應(yīng)面，該感應(yīng)面上均勻排布有若干應(yīng)變片，該應(yīng)變片的信號(hào)電路分別與所述的控制器相連，感應(yīng)面上設(shè)有與之相適配的圓弧面支撐腳，該支撐腳均與所述的秤臺(tái)相連?，F(xiàn)有的稱重裝置，車輛在行駛中的稱重的精度會(huì)受到很大影響，主要是在秤板在受到車輛的沖力時(shí)，其一方面會(huì)使得秤受到的合力的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，另一方面也會(huì)在該沖擊力的作用下，秤量出來(lái)的力個(gè)偏大很多。而普通的秤在設(shè)計(jì)時(shí)只考慮豎直方向的力的作用，當(dāng)力的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)，其稱量的數(shù)據(jù)會(huì)發(fā)生很大的變化，且規(guī)律性不強(qiáng)，很難通過(guò)數(shù)據(jù)的校正獲得一個(gè)準(zhǔn)確的稱量。該方案的特點(diǎn)在于，無(wú)論秤受到的合力方向朝向哪邊，必有一個(gè)與該合力的方向最接近的感應(yīng)片與之對(duì)應(yīng)，該感應(yīng)片的受力會(huì)最大，獲得數(shù)值作為秤受到的沖力和車輛重力的合力，系統(tǒng)再通過(guò)該感應(yīng)片相對(duì)于重力方向的偏角計(jì)算獲得重力的大小。這種稱重方式即消除了應(yīng)車輛沖擊帶來(lái)的普通秤的精度問(wèn)題。作為優(yōu)選，所述的圓弧形感應(yīng)面上設(shè)與所述的應(yīng)變片一一對(duì)應(yīng)的槽體，所述的應(yīng)變片設(shè)于該槽體內(nèi)，應(yīng)變片通過(guò)一個(gè)彈性墊與槽體的底部相連，應(yīng)變片和彈性墊與所述的槽體的兩側(cè)保持一個(gè)間隙。當(dāng)彈性墊正向受力時(shí)，該彈性墊變開較小，當(dāng)彈性墊受到傾斜于其正面的的力，彈性墊的變形較大，而且其受力越傾斜，在受力大小一致的情況下，彈性墊變形越大，該方案解決了相鄰兩個(gè)應(yīng)變片，受力大小相差不大時(shí)，很難精確判斷哪個(gè)受力較大的問(wèn)題，該方式放大了傾斜程度較大的力于傾斜程度較小的力在變形片上的差距。作為優(yōu)選，所述的應(yīng)變片共設(shè)有12個(gè)，每個(gè)應(yīng)變片對(duì)應(yīng)一個(gè)相對(duì)于重力方向的偏角，該偏角數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于控制器中。每個(gè)應(yīng)變片對(duì)應(yīng)一個(gè)相對(duì)于重力方向的偏角只的是該應(yīng)變片中心位置與圓弧形應(yīng)變面所在圓圓心的連線與重力方向的夾角。當(dāng)獲得最大的測(cè)量數(shù)據(jù)后，只要通過(guò)該偏角即可以獲得所測(cè)的重力的大小。采用上述的車輛稱重裝置的一種車輛稱重方法，它包括如下過(guò)程當(dāng)車輛的一個(gè)車軸上的輪子開上秤臺(tái)時(shí)，秤臺(tái)會(huì)受到車輛的沖擊力，該沖擊力與車輛的部分重力的合力傾斜于重力方向，此時(shí)，多個(gè)各應(yīng)變片分別獲得受力數(shù)據(jù)，將該受力數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器，控制器通過(guò)其中的最大的受力數(shù)據(jù)N和獲得該受力數(shù)據(jù)的應(yīng)變片相對(duì)于豎直方向的偏角α 計(jì)算出本次測(cè)量所獲得的重力大小，計(jì)算公式如下，重力G = N · cos α，然后再將車輛各車軸上的輪子通過(guò)秤臺(tái)時(shí)所獲得的重力G進(jìn)行相加獲得車輛的總重。本發(fā)明的帶來(lái)的有益效果是，解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的對(duì)行進(jìn)中的車輛的稱重精度不高的技術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高的行駛中車輛稱重裝置及其稱重方法。


附圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2是本發(fā)明的一種傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。實(shí)施例
如圖1、圖2所示，本發(fā)明是一種行駛中車輛稱重裝置，包括秤臺(tái)1、傳感器以及控制器， 所述的傳感器包括若干個(gè)圓弧形感應(yīng)面2，所述的圓弧形感應(yīng)面2上設(shè)12個(gè)槽體，該槽體內(nèi)設(shè)有與之一一對(duì)應(yīng)的應(yīng)變片4，應(yīng)變片通過(guò)一個(gè)彈性墊5與槽體的底部相連，應(yīng)變片和彈性墊與所述的槽體的兩側(cè)保持一個(gè)間隙6。該應(yīng)變片的信號(hào)電路分別與所述的控制器相連，感應(yīng)面上設(shè)有與之相適配的圓弧面支撐腳3，該支撐腳均與所述的秤臺(tái)1相連。采用上述的車輛稱重裝置的一種車輛稱重時(shí)，當(dāng)車輛的一個(gè)車軸上的輪子開上秤臺(tái)時(shí)，秤臺(tái)會(huì)受到車輛的沖擊力，該沖擊力與車輛的部分重力的合力傾斜于重力方向，此時(shí)，多個(gè)各應(yīng)變片分別獲得受力數(shù)據(jù)，將該受力數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器，控制器通過(guò)其中的最大的受力數(shù)據(jù)N和獲得該受力數(shù)據(jù)的應(yīng)變片相對(duì)于豎直方向的偏角α計(jì)算出本次測(cè)量所獲得的重力大小，計(jì)算公式如下，重力G = N · cos α，然后再將車輛各車軸上的輪子通過(guò)秤臺(tái)時(shí)所獲得的重力G進(jìn)行相加獲得車輛的總重。該方案的特點(diǎn)在于，無(wú)論秤受到的合力方向朝向哪邊，必有一個(gè)與該合力的方向
4最接近的感應(yīng)片與之對(duì)應(yīng)，該感應(yīng)片的受力會(huì)最大，獲得數(shù)值作為秤受到的沖力和車輛重力的合力，系統(tǒng)再通過(guò)該感應(yīng)片相對(duì)于重力方向的偏角計(jì)算獲得重力的大小。這種稱重方式即消除了應(yīng)車輛沖擊帶來(lái)的普通秤的精度問(wèn)題。當(dāng)彈性墊正向受力時(shí)，該彈性墊變開較小，當(dāng)彈性墊受到傾斜于其正面的的力，彈性墊的變形較大，而且其受力越傾斜，在受力大小一致的情況下，彈性墊變形越大，該方案解決了相鄰兩個(gè)應(yīng)變片，受力大小相差不大時(shí)， 很難精確判斷哪個(gè)受力較大的問(wèn)題，該方式放大了傾斜程度較大的力于傾斜程度較小的力在變形片上的差距。
權(quán)利要求
1.一種行駛中車輛稱重裝置，包括秤臺(tái)、傳感器以及控制器，其特征在于所述的傳感器包括若干個(gè)圓弧形感應(yīng)面(2)，該感應(yīng)面上均勻排布有若干應(yīng)變片(4)，該應(yīng)變片(4)的信號(hào)電路分別與所述的控制器相連，感應(yīng)面上設(shè)有與之相適配的圓弧面支撐腳(3)，該支撐腳均與所述的秤臺(tái)(1)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行駛中車輛稱重裝置，其特征在于所述的圓弧形感應(yīng)面上設(shè)與所述的應(yīng)變片一一對(duì)應(yīng)的槽體，所述的應(yīng)變片設(shè)于該槽體內(nèi)，應(yīng)變片通過(guò)一個(gè)彈性墊(5 ) 與槽體的底部相連，應(yīng)變片(4)和彈性墊(5)與所述的槽體的兩側(cè)保持一個(gè)間隙(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種行駛中車輛稱重裝置，其特征在于所述的應(yīng)變片 (4)共設(shè)有12個(gè)，每個(gè)應(yīng)變片對(duì)應(yīng)一個(gè)相對(duì)于重力方向的偏角，該偏角數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于控制器中。
4.采用權(quán)應(yīng)要求1所述的車輛稱重裝置的一種車輛稱重方法，其特征在于它包括如下過(guò)程當(dāng)車輛的一個(gè)車軸上的輪子開上秤臺(tái)時(shí)，秤臺(tái)會(huì)受到車輛的沖擊力，該沖擊力與車輛的部分重力的合力傾斜于重力方向，此時(shí)，多個(gè)各應(yīng)變片分別獲得受力數(shù)據(jù)，將該受力數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器，控制器通過(guò)其中的最大的受力數(shù)據(jù)N和獲得該受力數(shù)據(jù)的應(yīng)變片相對(duì)于豎直方向的偏角α計(jì)算出本次測(cè)量所獲得的重力大小，計(jì)算公式如下，重力G = N*C0Sa，然后再將車輛各車軸上的輪子通過(guò)秤臺(tái)時(shí)所獲得的重力G進(jìn)行相加獲得車輛的總重。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種行駛中車輛稱重裝置，包括秤臺(tái)、傳感器以及控制器，所述的傳感器包括若干個(gè)圓弧形感應(yīng)面，該感應(yīng)面上均勻排布有若干應(yīng)變片，該應(yīng)變片的信號(hào)電路分別與所述的控制器相連，感應(yīng)面上設(shè)有與之相適配的圓弧面支撐腳，該支撐腳均與所述的秤臺(tái)相連。該方案的特點(diǎn)在于，無(wú)論秤受到的合力方向朝向哪邊，必有一個(gè)與該合力的方向最接近的感應(yīng)片與之對(duì)應(yīng)，該感應(yīng)片的受力會(huì)最大，獲得數(shù)值作為秤受到的沖力和車輛重力的合力，系統(tǒng)再通過(guò)該感應(yīng)片相對(duì)于重力方向的偏角計(jì)算獲得重力的大小。這種稱重方式即消除了應(yīng)車輛沖擊帶來(lái)的普通秤的精度問(wèn)題。
文檔編號(hào)G01G19/03GK102564547SQ20111044350
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者羅煜 申請(qǐng)人:羅煜