專利名稱：一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置的制作方法
一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于車輛超載監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高精度微傳感器車輛超載及警不裝直ο背景技術(shù)
隨著我國經(jīng)濟和交通事業(yè)的發(fā)展，車輛的超重現(xiàn)象越來越嚴重，超載造成了路面橋梁等設(shè)施的破壞從而惡化了道路服務(wù)水平和行車安全狀況，給國家造成巨大的經(jīng)濟損失。同時因超載運輸引發(fā)的交通事故也日益增多威脅著人民的生命安全。由于超載車輛控制能力降低容易導(dǎo)致交通事故發(fā)生，在某些地區(qū)與車輛超載有關(guān)的交通事故肇事已經(jīng)占到了交通事故總數(shù)的20%左右。超過汽車標定的載荷的裝載發(fā)動機始終工作在低速大負荷的狀態(tài)下使汽車排放惡化超載的汽車主要以柴油車為主柴油機汽車的有害排放物主要是CO HC、N0x和碳煙(微粒)。在傳統(tǒng)的貨運車上，由于沒有自帶的載重檢測裝置，車輛稱重都是在貨車裝好貨物后在靜止時進行的，這種稱重方式是最準確的方法，但是這種傳統(tǒng)的稱重方式有它自身的缺點，測量效率較低、需要人工干預(yù)，無法實現(xiàn)對車輛的M小時不停車動態(tài)地監(jiān)測行駛中車輛的軸載。由于以上缺點，貨車司機運貨時只能憑經(jīng)驗估計每次貨物的載重量，這樣容易在不經(jīng)意間造成汽車過載。長時間經(jīng)常性過載，會造成車輛的損壞。由于長途貨車經(jīng)常在外行駛，一旦發(fā)生故障導(dǎo)致車輛不能工作后，維修很不方便。因此，急需開發(fā)一種高精度載重量檢測和預(yù)警裝置，能夠方便安裝并運用到貨運車上，以幫助貨運司機及時掌握貨車的載貨情況。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，其設(shè)計合理、安裝維護方便、功耗低且布設(shè)方便、操作簡便、性能可靠，能對車輛動靜狀態(tài)的實際貨物載重進行實時檢測，并能根據(jù)檢測結(jié)果與預(yù)設(shè)閾值對實際載重進行分析判斷且自動進行汽車超載報警。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，其特征在于包括由安裝于被監(jiān)測貨車的底盤周側(cè)且對貨車所裝貨物重量進行實時檢測的多個壓力傳感器組成的傳感器組、與傳感器組相接的數(shù)據(jù)采集模塊、用于設(shè)定超載報警閥值與傳感器組的采樣時間間隔的參數(shù)設(shè)置單元、對傳感器組所采集信息進行分析處理并根據(jù)分析處理結(jié)果同步判斷當前狀態(tài)下被監(jiān)測貨車是否處于超載狀態(tài)的數(shù)據(jù)處理模塊、根據(jù)數(shù)據(jù)處理模塊的分析處理結(jié)果對被監(jiān)測貨車的當前載貨重量與剩余可載貨量進行同步顯示的顯示模塊、由數(shù)據(jù)處理模塊進行控制的超載報警提示模塊和與數(shù)據(jù)處理模塊相接的電源管理模塊，所述參數(shù)設(shè)置單元、顯示模塊和超載報警提示模塊均與數(shù)據(jù)處理模塊相接。
上述一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，其特征是所述電源管理模塊與被監(jiān)測貨車上所安裝的車載電源相接。
上述一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，其特征是還包括布設(shè)在被監(jiān)測貨車車體上部的太陽能電池板和與太陽能電池板相接的太陽能可充電電池，所述太陽能可充電電池與電源管理模塊相接。
上述一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，其特征是多個所述壓力傳感器均為模擬信號傳感器，且多個所述模擬信號傳感器均與A/D轉(zhuǎn)換電路模塊相接，所述A/D轉(zhuǎn)換電路模塊與數(shù)據(jù)采集模塊相接。
上述一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，其特征是所述數(shù)據(jù)處理模塊為芯片 MCF5307。
上述一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，其特征是所述參數(shù)設(shè)置單元、顯示模塊和數(shù)據(jù)處理模塊均布設(shè)在被監(jiān)測貨車的駕駛室內(nèi)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點
1、結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、功能齊全且加工制作方便、投入成本低，實用性強。
2、采用對壓力變化靈敏度高、響應(yīng)時間短的高精度微傳感器，防震、防水、抗干擾能力強，保證數(shù)據(jù)的可信度。
3、人機交互，用戶可在控制面板即參數(shù)設(shè)置單元上直接設(shè)置裝置參數(shù)。
4、具備超載報警提示功能，用戶可根據(jù)實際需要選擇是否設(shè)置過載報警及報警提不方式。
5、可通過LED顯示屏即顯示模塊顯示各傳感器的工作狀態(tài)和數(shù)據(jù)采集的結(jié)果。
6、可實現(xiàn)對汽車軸重雙輪的載重量進行同時檢測、顯示與記錄等功能，并對車輛過載狀態(tài)進行同步判斷，及時拉響汽車鳴笛并提醒司機注意。
8、具有低功耗與智能化的特點，采用可充電電池供電，又可接入車載電源直接對裝置供電。
9、提高了汽車行駛的安全性，減少事故發(fā)生，使用十分方便，主要適于載重汽車。
10、采用小型化模塊化設(shè)計，安裝方便配置靈活，車輛在高速行駛過程中也可動態(tài)檢測車輛超載情況。
11、使用操作簡便且實用價值高，將本發(fā)明置安裝在載重貨車上且進入工作狀態(tài)后，即可對車內(nèi)的載重情況進行檢測和分析，當發(fā)現(xiàn)車輛裝入的貨物超標時，及時發(fā)出警報信號，提醒司機和裝貨工人注意車輛貨物已經(jīng)超載，以保證車輛在以后的行駛過程中的安全性。
綜上所述，本發(fā)明設(shè)計合理、安裝維護方便、功耗低且布設(shè)方便、操作簡便、性能可靠，能對車輛動靜狀態(tài)的實際貨物載重進行實時檢測，并能根據(jù)檢測結(jié)果與預(yù)設(shè)閾值對實際載重進行分析判斷且自動進行汽車超載報警。
下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。


圖1為本發(fā)明的電路原理框圖。
附圖標記說明
1-傳感器組；1-1-壓力傳感器； 1-2-A/D轉(zhuǎn)換電路模塊；
2-數(shù)據(jù)采集模塊； 3-數(shù)據(jù)處理模塊； 4-顯示模塊；
5-電源管理模塊； 6-參數(shù)設(shè)置單元； 7-超載報警提示模塊；
8-車載電源；9-太陽能電池板； 10-太陽能可充電電池；
11-數(shù)據(jù)存儲單元。
具體實施方式
如圖1所示，本發(fā)明包括由安裝于被監(jiān)測貨車的底盤周側(cè)且對貨車所裝貨物重量進行實時檢測的多個壓力傳感器1-1組成的傳感器組1、與傳感器組1相接的數(shù)據(jù)采集模塊2、用于設(shè)定超載報警閥值與傳感器組1的采樣時間間隔的參數(shù)設(shè)置單元6、對傳感器組 1所采集信息進行分析處理并根據(jù)分析處理結(jié)果同步判斷當前狀態(tài)下被監(jiān)測貨車是否處于超載狀態(tài)的數(shù)據(jù)處理模塊3、根據(jù)數(shù)據(jù)處理模塊3的分析處理結(jié)果對被監(jiān)測貨車的當前載貨重量與剩余可載貨量進行同步顯示的顯示模塊4、由數(shù)據(jù)處理模塊3進行控制的超載報警提示模塊7和與數(shù)據(jù)處理模塊3相接的電源管理模塊5，所述參數(shù)設(shè)置單元6、顯示模塊 4和超載報警提示模塊7均與數(shù)據(jù)處理模塊3相接。同時，本發(fā)明還包括與數(shù)據(jù)處理模塊3 相接的數(shù)據(jù)存儲單元11。
本實施例中，所述電源管理模塊5與被監(jiān)測貨車上所安裝的車載電源8相接。同時，本發(fā)明還包括布設(shè)在被監(jiān)測貨車車體上部的太陽能電池板9和與太陽能電池板9相接的太陽能可充電電池10，所述太陽能可充電電池10與電源管理模塊5相接。實際進行布設(shè)安裝時，所述參數(shù)設(shè)置單元6、顯示模塊4和數(shù)據(jù)處理模塊3均布設(shè)在被監(jiān)測貨車的駕駛室內(nèi)。
多個所述壓力傳感器1-1均為模擬信號傳感器，且多個所述模擬信號傳感器均與 A/D轉(zhuǎn)換電路模塊1-2相接，所述A/D轉(zhuǎn)換電路模塊1-2與數(shù)據(jù)采集模塊2相接。本實施例中，所述數(shù)據(jù)處理模塊3為芯片MCF5307。
實際使用過程中，車輛空載時，打開裝置電源開關(guān)并讀取顯示模塊4的初始數(shù)值， 若顯示模塊4顯示的載重值非零，則應(yīng)先進行清零，然后通過參數(shù)設(shè)置單元6設(shè)定超載報警閥值和采樣時間間隔；之后按下運行按鈕，整個裝置進入工作狀態(tài)，實際裝貨過程中，安裝在貨車底盤周邊的多個壓力傳感器1-1開始測量車輛載貨后引起的應(yīng)力變化并將測得的模擬量信號量傳回數(shù)據(jù)處理模塊3，數(shù)據(jù)處理模塊3提取特征數(shù)據(jù)并依據(jù)特定算法計算得到車輛的實際載重值，并將計算得出的實際載重量同步顯示在顯示模塊4上，同時數(shù)據(jù)處理模塊3調(diào)用相應(yīng)的功能模塊判斷車輛當前載重是否滿足預(yù)先設(shè)定的超載報警閥值如果車輛載重超過了超載報警閥值，對超載報警提示模塊7進行控制，此時車尾會有紅燈會閃亮，并發(fā)出鳴笛報警聲音，以提醒司機和裝貨人員已經(jīng)超載了 ；若車輛當前載重未超過超載報警閥值，則顯示模塊4將會顯示出當前載貨重量和剩余可載貨量，司機可據(jù)此確定仍可再裝貨多少。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。權(quán)利要求
1.一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，其特征在于包括由安裝于被監(jiān)測貨車的底盤周側(cè)且對貨車所裝貨物重量進行實時檢測的多個壓力傳感器(1-1)組成的傳感器組(1)、與傳感器組(1)相接的數(shù)據(jù)采集模塊O)、用于設(shè)定超載報警閥值與傳感器組(1) 的采樣時間間隔的參數(shù)設(shè)置單元(6)、對傳感器組(1)所采集信息進行分析處理并根據(jù)分析處理結(jié)果同步判斷當前狀態(tài)下被監(jiān)測貨車是否處于超載狀態(tài)的數(shù)據(jù)處理模塊(3)、根據(jù)數(shù)據(jù)處理模塊(3)的分析處理結(jié)果對被監(jiān)測貨車的當前載貨重量與剩余可載貨量進行同步顯示的顯示模塊(4)、由數(shù)據(jù)處理模塊( 進行控制的超載報警提示模塊(7)和與數(shù)據(jù)處理模塊C3)相接的電源管理模塊(5)，所述參數(shù)設(shè)置單元(6)、顯示模塊(4)和超載報警提示模塊(7)均與數(shù)據(jù)處理模塊( 相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，其特征在于所述電源管理模塊( 與被監(jiān)測貨車上所安裝的車載電源(8)相接。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，其特征在于 還包括布設(shè)在被監(jiān)測貨車車體上部的太陽能電池板(9)和與太陽能電池板(9)相接的太陽能可充電電池(10)，所述太陽能可充電電池(10)與電源管理模塊(5)相接。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，其特征在于 多個所述壓力傳感器(1-1)均為模擬信號傳感器，且多個所述模擬信號傳感器均與A/D轉(zhuǎn)換電路模塊(1- 相接，所述A/D轉(zhuǎn)換電路模塊(1- 與數(shù)據(jù)采集模塊( 相接。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，其特征在于 所述數(shù)據(jù)處理模塊C3)為芯片MCF5307。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，其特征在于 所述參數(shù)設(shè)置單元(6)、顯示模塊(4)和數(shù)據(jù)處理模塊C3)均布設(shè)在被監(jiān)測貨車的駕駛室內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高精度微傳感器車輛超載及警示裝置，包括由安裝于被監(jiān)測貨車底盤周側(cè)的多個壓力傳感器組成的傳感器組、數(shù)據(jù)采集模塊、設(shè)定超載報警閥值與采樣時間間隔的參數(shù)設(shè)置單元、對傳感器組所采集信息進行分析處理并同步判斷當前狀態(tài)下被監(jiān)測貨車是否處于超載狀態(tài)的數(shù)據(jù)處理模塊、根據(jù)數(shù)據(jù)處理模塊的分析處理結(jié)果對被監(jiān)測貨車的當前載貨重量與剩余可載貨量進行同步顯示的顯示模塊、超載報警提示模塊和電源管理模塊。本發(fā)明設(shè)計合理、安裝維護方便、功耗低且布設(shè)方便、操作簡便、性能可靠，能對車輛動靜狀態(tài)的實際貨物載重進行實時檢測，并能根據(jù)檢測結(jié)果與預(yù)設(shè)閾值對實際載重進行分析判斷且自動進行汽車超載報警。
文檔編號G01G23/18GK102538930SQ201010595970
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月18日
發(fā)明者蒙海軍, 陳學(xué)鋒, 高濤 申請人:西安迅騰科技有限責任公司