專利名稱:一種超重檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基于DSP的超重檢測技術(shù),屬于信號處理技術(shù),是對車輛超重信號的檢測與判斷。
發(fā)明的意義超載運輸現(xiàn)象在我國十分普遍,絕大部分的客、貨運機動車輛都存在超載問題,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產(chǎn)安全,而且嚴重污染環(huán)境,毀壞公路路面,縮短公路使用壽命,使國家和集體蒙受巨大損失。實踐證明治理超載運輸必須在關(guān)鍵路段設(shè)置軸重檢測設(shè)備,對過往車輛進行自動檢測,超載運輸現(xiàn)象才有可能減少或逐步杜絕。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)外對車輛超重、超載的檢測有以下方法一種是電子地磅,這種方法只能稱重量,對于不同型號的車輛載重限度是不同的,靠檢測人員來判斷車的型號,容易出現(xiàn)執(zhí)法不嚴現(xiàn)象;并且通過車輛的車速要求在10km/h之內(nèi),造成交通擁擠、道路阻塞,不易實施。另一種是使用電子車牌把車輛自身的型號、自重等信息存儲進去,當(dāng)車輛通過時進行超重檢測,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裝這種車牌的車輛漏網(wǎng),并且費用較高,實施起來比較困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了現(xiàn)有超重監(jiān)測系統(tǒng)不能自動判別車型和對車速限制較嚴的問題,提供一種不限制車速的自動識別檢測超重的方法。本發(fā)明是通過傳感器得到重量信號對車輛超重進行檢測,其特征在于以DSP為主處理器,通過專用算法和特殊硬件設(shè)計,對傳感器信號進行處理,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的動態(tài)超重檢測系統(tǒng),有效地自動判別超重運輸?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)法不嚴現(xiàn)象。
系統(tǒng)組成本系統(tǒng)由五個子系統(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)、報警子系統(tǒng)、抓拍車牌子系統(tǒng)。首先啟動數(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此數(shù)據(jù)進行處理,判斷該車是否超重,若超重則啟動抓拍車牌子系統(tǒng),然后對抓拍的視頻信號進行車牌識別處理,同時啟動顯示子系統(tǒng)和報警子系統(tǒng)。
系統(tǒng)工作原理傳感器組采集的信號經(jīng)信號調(diào)理模塊進行平滑、濾波、整形,在經(jīng)信號處理模塊進行A/D轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號送DSP處理器。DSP處理器把得到的信號進行分析、測算、存儲,將各種有效的信息進行算法處理,解析出車輛的有關(guān)信息,如車型、額定載重量、自重、實際載重量,超重噸數(shù)、軸距、軸數(shù)、車體長度、車速等信息,并且可根據(jù)不同的需要進行相應(yīng)設(shè)置。DSP處理器判斷出該車超重違章后給CCD模塊發(fā)送啟動信號,視頻信號經(jīng)解碼器進行解碼后送到DSP處理器,處理器對該信號用車牌識別算法進行處理得到車牌信息。此外還可以根據(jù)需要完成報警、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系統(tǒng)的比較
本系統(tǒng)克服了其他系統(tǒng)的缺點,能完全自動完成檢測功能。
圖1為系統(tǒng)原理圖。
圖2為實施例框圖。
圖3為軟件流程圖。
具體實施例方式1、硬件部分見圖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電壓信號和通道選擇脈沖信號。脈沖信號經(jīng)編碼器編碼后送DSP數(shù)字信號處理器。電壓信號經(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。放大后的信號是含有高頻噪聲的信號,需要進行濾波。濾波器采用有源低通濾波器MAX74XX系列(如MAX7411,MAX7405)。濾波后的8路信號通過多路選擇開關(guān)依次選取,多路選擇開關(guān)選用MOTOROLA公司的MC4051。A/D轉(zhuǎn)換器采用AD公司的AD574芯片,它將送來的模擬信號轉(zhuǎn)換成DSP數(shù)字信號處理器可以處理的數(shù)字信號。DSP數(shù)字信號處理器選用TMS320C6XXX,它對采集到的車重信號和編碼數(shù)字信號進行超重判斷算法處理。判斷車輛超重后啟動CCD,視頻信號送解碼器解碼,視頻解碼器選用TVP50XX系列芯片,解碼后的信號送DSP數(shù)字信號處理器進行車牌識別處理,同時啟動報警和顯示裝置。在液晶顯示屏上顯示車牌、車重、超重噸數(shù)等信息。還設(shè)計了系統(tǒng)的電源監(jiān)控電路,使系統(tǒng)進入死鎖和程序跑飛時能快速自動重新啟動,恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。
2、軟件部分軟件編程上,進行了可靠性設(shè)計。使得程序保證高穩(wěn)定性,不易跑飛,如果跑飛,系統(tǒng)會很快自動重新啟動,恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。DSP處理器啟動后加載程序,進行初始化,等待接收數(shù)據(jù);確保接收的數(shù)據(jù)有效后,對接收到的傳感器信號進行存儲、分析、測算、對比,通過超重判斷算法對是否超重進行判斷,經(jīng)過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、實際載重量,軸距、軸數(shù)、車體長度、車速等信息。若該車超重違章,則啟動抓拍車牌子系統(tǒng)、報警子系統(tǒng)和顯示子系統(tǒng),DSP處理器將接收到的視頻信號存儲,通過識別算法,進行車牌識別。視頻數(shù)據(jù)采取了三幀緩沖區(qū)方法,其中一個幀緩沖區(qū)用于實時處理及顯示,另兩個幀緩沖區(qū)用于采集存儲,三個幀緩沖區(qū)在兩個狀態(tài)之間輪回循環(huán)。此軟件設(shè)計即可自動完成超重判斷、車牌識別、數(shù)據(jù)顯示、超重報警等功能。
權(quán)利要求
1.一種超重檢測系統(tǒng),通過傳感器得到重量信號對車輛超重進行檢測,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,對傳感器信號進行處理,快速對超重做出判斷。
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、特殊的傳感器信號處理和專用算法程序。1).以DSP為主處理器,所設(shè)計的專用的硬件電路。2).特殊的傳感器信號處理,即把相應(yīng)的傳感器信號編碼處理,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)明公開一種不限制車輛正常行駛速度的自動的動態(tài)超重檢測系統(tǒng),特別是以DSP為主處理器,通過專用算法和特殊硬件設(shè)計,對傳感器信號進行處理,快速對車輛超重信號進行判斷。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)、報警子系統(tǒng)、抓拍車牌子系統(tǒng)。本檢測系統(tǒng)對車速不作限制,能自動判斷超重,抓拍違章車的車牌,算出超重噸數(shù),完成超重報警,顯示車牌、超重噸數(shù)。
文檔編號G01G19/02GK1506667SQ02139589
公開日2004年6月23日 申請日期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, 魏愛玉, 史延科, 李欣 申請人:西北工業(yè)大學(xué)