專利名稱：實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)及其監(jiān)控方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是涉及一種車輛超載的監(jiān)控系統(tǒng)及其監(jiān)控方法。
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)祝煌▓?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。但由于車型多種多樣，各種車型的荷定載荷也各不相同，執(zhí)法人員通過目測(cè)確定可疑車輛，然后要求可疑車輛進(jìn)行稱重，這種執(zhí)法過程不僅麻煩，花費(fèi)的人力較大，而且會(huì)造成大量的超載車輛漏檢。也有一種通過設(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。這種稱重方式還是要花費(fèi)大量的人力物力，同時(shí)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基至?xí)_(dá)到40%以上，而且對(duì)車型的判斷也不準(zhǔn)確，有的甚至沒有對(duì)車型的判斷系統(tǒng)，因此，大量的漏檢問題也是很難避免的。如公開號(hào)為CN201224325的中國(guó)專利公開了一種機(jī)動(dòng)車超載自動(dòng)監(jiān)控裝置，包括蓄電池、檢測(cè)顯示設(shè)備，還設(shè)置有與蓄電池串聯(lián)的兩組或兩組以上的檢測(cè)電路，所述檢測(cè)電路包括兩組并聯(lián)的或電路，所述或電路由三只開關(guān)串聯(lián)組成與電路。該專利在車輛的稱重、車型識(shí)別等問題上都沒有進(jìn)行有效的改進(jìn)，對(duì)車輛超載的監(jiān)控能力非常有限。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的貨車超載執(zhí)法過程的人力物力浪費(fèi)大，無法對(duì)車型和核定載荷進(jìn)行判斷，容易出現(xiàn)漏檢等技術(shù)問題，提供一種能夠?qū)π旭傊袑?duì)車輛進(jìn)行車型判斷、動(dòng)態(tài)稱重、攝像取證，且人力需求少，使用方便的實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)。本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于它包括車型識(shí)別系統(tǒng)、稱重裝置、攝像裝置、測(cè)速裝置以及控制器，所述的車型識(shí)別系統(tǒng)包括一個(gè)車型數(shù)據(jù)庫(kù)和單車通過辨認(rèn)裝置，該車型數(shù)據(jù)庫(kù)包括各種車型的軸數(shù)、軸距、核定載荷以及車長(zhǎng)，所述的稱重裝置為一個(gè)設(shè)于路面的動(dòng)態(tài)稱重秤，所述的單車通過辨認(rèn)裝置設(shè)于穩(wěn)重裝置之前，所述的車型數(shù)據(jù)庫(kù)、單車通過辨認(rèn)裝置、動(dòng)態(tài)稱重秤、攝像裝置、測(cè)速裝置分別與控制器相連。稱重裝置需要對(duì)車輛每一輪軸上的輪胎經(jīng)過該稱重裝置時(shí)分別進(jìn)行稱重，所以，需要一個(gè)單車通過辨認(rèn)裝置區(qū)分通過稱重裝置的輪子是否是同一輛車的。在確定是同一輛車的情況下，對(duì)動(dòng)態(tài)稱重秤所獲得的各重量數(shù)據(jù)進(jìn)行總合，以得出車貨總重。通過測(cè)速裝置得出車速，并通過該車速數(shù)據(jù)和各輪軸通過稱重裝置的時(shí)間間隔得出各輪軸之間的軸距。將軸數(shù)和各輪輛之間的軸距與所述的車型數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的各車型的軸數(shù)與軸距相對(duì)比，獲得該車的車型，并同時(shí)獲得該車型的核定載荷，用該核定載荷與測(cè)量出的車貨總重進(jìn)行對(duì)比，判斷該車是否超載，如果超載，即通過攝像裝置對(duì)其進(jìn)行攝像取證。作為優(yōu)選，所述的單車通過辨認(rèn)裝置，包括一個(gè)設(shè)于路面上側(cè)的激光測(cè)距儀，該激光側(cè)距儀為測(cè)量方向朝下的簾狀激光測(cè)距儀。簾狀激光測(cè)距儀是指該測(cè)距儀同時(shí)發(fā)出多束激光，該多束激光構(gòu)成一個(gè)簾狀的激光幕。在沒有車通過時(shí)，各激光束均射向地面，其測(cè)得的高度相同，當(dāng)有車通過該激光幕時(shí),全部或部分的激光束會(huì)被車輛擋住,被擋住的部分激光束測(cè)的高度會(huì)變小，由于一輛車的各部分能擋住的激光束各不相同，本系統(tǒng)中，只要有一束激光束測(cè)得的距離小于激光側(cè)距儀與地面的距離，即認(rèn)為車輛還沒有完全通過，當(dāng)所有的激光束均發(fā)射到地面時(shí)，即向控制器發(fā)出車輛整體通過的信號(hào)。作為優(yōu)選，所述的動(dòng)態(tài)稱重秤由秤板和力傳感器構(gòu)成，該力傳感器包括若干個(gè)固定于路面下的凹面朝上的圓弧形感應(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板相連。現(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)車輛沖擊帶來的普通秤的精度問題。上述的實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法，包括如下步驟
I在車輛各輪先后開上稱重裝置時(shí)，稱重裝置工作并向控制器發(fā)送各輪開上稱重裝置時(shí)稱量，將各稱量通過計(jì)算得出車輛的測(cè)量總重量，由通過的車輪次數(shù)記錄車軸數(shù)，并由控制器記錄車輪通過稱重裝置的時(shí)間間隔；
2在車輛通過稱重裝置的過程中，通過單車通過辨認(rèn)裝置判斷車輛是否整體通過，當(dāng)車輛整體通過后的第一次輪子開上稱重裝置計(jì)為該車的最后一個(gè)車軸；
3在車輛通過稱重裝置或通過之前或通過之后由測(cè)速裝置測(cè)量車速；
4由車速和車輪通過稱重裝置的時(shí)間間隔計(jì)算各軸距；
5將上述的軸數(shù)和軸距與車型數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的軸數(shù)和軸距數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，得出該車的車型，以及該車型的核定載荷；
6將該車型的核定載荷與測(cè)量總重量進(jìn)行對(duì)比，行出該車是否超載；
7當(dāng)該車超載時(shí)，控制器即控制攝像裝置對(duì)該車進(jìn)行攝像取證。作為優(yōu)選，所述的單車通過辨認(rèn)裝置為簾狀激光測(cè)距儀，當(dāng)車通過該簾狀激光測(cè)距儀時(shí)，簾狀激光測(cè)距儀將會(huì)有部分被車擋住而不能將光線射到地面，其測(cè)量距離將變小，只有當(dāng)簾狀激光測(cè)距儀的任何測(cè)量點(diǎn)均打在地面上時(shí)，才向控制器發(fā)出車輛整體通過的信號(hào)。作為優(yōu)選，所述的動(dòng)態(tài)稱重秤由秤板和力傳感器構(gòu)成，該力傳感器包括若干個(gè)固定于路面下的凹面朝上的圓弧形感應(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板相連，在車輛經(jīng)過該秤板時(shí)，圓弧形感應(yīng)面上的各應(yīng)變片會(huì)出現(xiàn)應(yīng)變，應(yīng)變片應(yīng)變信號(hào)發(fā)送給控制器，由控制器轉(zhuǎn)換成力信號(hào)，并比較出最大的力，該量大的力作為系統(tǒng)的預(yù)測(cè)量力N，假設(shè)獲得最大力的應(yīng)變片所以位置與圓弧形感應(yīng)面的圓形的連線與豎直方向的夾角為α，則重力G = N · cosa。本發(fā)明的帶來的有益效果是，解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的貨車超載執(zhí)法過程的人力物力浪費(fèi)大，無法對(duì)車型和核定載荷進(jìn)行判斷，同時(shí)具有稱量不準(zhǔn)確，容易出現(xiàn)漏檢等技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)了一種能夠?qū)π旭傊袑?duì)車輛進(jìn)行車型判斷、準(zhǔn)確的動(dòng)態(tài)稱重、攝像取證，且人力需求少，使用方便的實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)。


附圖I是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意 附圖2是圖I的左視 附圖3是本發(fā)明的一種動(dòng)態(tài)稱重秤的傳感器的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。實(shí)施例
如圖I、圖2、圖3所示，本發(fā)明是一種實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)，它包括車型識(shí)別系統(tǒng)、稱重裝置、攝像裝置7、測(cè)速裝置6以及控制器，所述的車型識(shí)別系統(tǒng)包括一個(gè)車型數(shù)據(jù)庫(kù)和單車通過辨認(rèn)裝置，該車型數(shù)據(jù)庫(kù)包括各種車型的軸數(shù)、軸距、核定載荷以及車長(zhǎng)，所述的稱重裝置為一個(gè)設(shè)于路面的動(dòng)態(tài)稱重秤，動(dòng)態(tài)稱重秤由秤板2和力傳感器構(gòu)成，該力傳感器包括分布于秤板四角的四個(gè)固定于路面下的凹面朝上的圓弧形感應(yīng)面3，該感應(yīng)面上均勻排布有12個(gè)條狀應(yīng)變片5，該應(yīng)變片5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4，該支撐腳均與所述的秤板2相連。單車通過辨認(rèn)裝置，包括一個(gè)設(shè)于路面上側(cè)的激光測(cè)距儀，該激光側(cè)距儀為測(cè)量方向朝下的簾狀激光測(cè)距儀1，簾狀激光測(cè)距儀I是指該測(cè)距儀同時(shí)發(fā)出多束激光，該多束激光構(gòu)成一個(gè)簾狀的激光幕。在沒有車通過時(shí)，各激光束均射向地面，其測(cè)得的高度相同，當(dāng)有車通過該激光幕時(shí)，全部或部分的激光束會(huì)被車輛擋住，被擋住的部分激光束測(cè)的高度會(huì)變小，由于一輛車的各部分能擋住的激光束各不相同，本系統(tǒng)中，只要有一束激光束測(cè)得的距離小于激光側(cè)距儀與地面的距離，即認(rèn)為車輛還沒有完全通過，當(dāng)所有的激光束均發(fā)射到地面時(shí)，即向控制器發(fā)出車輛整體通過的信號(hào)。單車通過辨認(rèn)裝置設(shè)于穩(wěn)重裝置之前，所述的車型數(shù)據(jù)庫(kù)、單車通過辨認(rèn)裝置、動(dòng)態(tài)稱重秤、攝像裝置、測(cè)速裝置分別與控制器相連。上述的實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法，包括如下步驟
I在車輛各輪先后開上稱重裝置時(shí)，稱重裝置工作并向控制器發(fā)送各輪開上稱重裝置時(shí)稱量，將各稱量通過計(jì)算得出車輛的測(cè)量總重量，由通過的車輪次數(shù)記錄車軸數(shù)，并由控制器記錄車輪通過稱重裝置的時(shí)間間隔，在稱重過程中，動(dòng)太稱重裝置將應(yīng)變片的應(yīng)變信號(hào)發(fā)送給控制器，由控制器轉(zhuǎn)換成力信號(hào)，并比較出最大的力，該量大的力作為系統(tǒng)的預(yù)測(cè)量力N，假設(shè)獲得最大力的應(yīng)變片所以位置與圓弧形感應(yīng)面的圓形的連線與豎直方向的夾角為α ,則重力G = N · cos α。2在車輛通過稱重裝置的過程中，通過單車通過辨認(rèn)裝置判斷車輛是否整體通過，當(dāng)車輛整體通過后的第一次輪子開上稱重裝置計(jì)為該車的最后一個(gè)車軸；
3在車輛通過稱重裝置或通過之前或通過之后由測(cè)速裝置測(cè)量車速；
4由車速和車輪通過稱重裝置的時(shí)間間隔計(jì)算各軸距；
5將上述的軸數(shù)和軸距與車型數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的軸數(shù)和軸距數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，得出該車的車型，以及該車型的核定載荷； 6將該車型的核定載荷與測(cè)量總重量進(jìn)行對(duì)比，行出該車是否超載；
7當(dāng)該車超載時(shí)，控制器即控制攝像裝置對(duì)該車進(jìn)行攝像取證。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于它包括車型識(shí)別系統(tǒng)、稱重裝置、攝像裝置(7)、測(cè)速裝置(6)以及控制器，所述的車型識(shí)別系統(tǒng)包括一個(gè)車型數(shù)據(jù)庫(kù)和單車通過辨認(rèn)裝置，該車型數(shù)據(jù)庫(kù)包括各種車型的軸數(shù)、軸距、核定載荷以及車長(zhǎng)，所述的稱重裝置為一個(gè)設(shè)于路面的動(dòng)態(tài)稱重秤，所述的單車通過辨認(rèn)裝置設(shè)于穩(wěn)重裝置之前，所述的車型數(shù)據(jù)庫(kù)、單車通過辨認(rèn)裝置、動(dòng)態(tài)稱重秤、攝像裝置、測(cè)速裝置分別與控制器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的單車通過辨認(rèn)裝置，包括一個(gè)設(shè)于路面上側(cè)的激光測(cè)距儀，該激光側(cè)距儀為測(cè)量方向朝下的簾狀激光測(cè)距儀(I)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的動(dòng)態(tài)稱重秤由秤板(2)和力傳感器構(gòu)成，該力傳感器包括若干個(gè)固定于路面下的凹面朝上的圓弧形感應(yīng)面(3)，該感應(yīng)面上均勻排布有若干應(yīng)變片(5)，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(4)，該支撐腳均與所述的秤板(2)相連。
4.一種如權(quán)利要求I所述的實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法，其特征在于它包括如下步驟 I在車輛各輪先后開上稱重裝置時(shí)，稱重裝置工作并向控制器發(fā)送各輪開上稱重裝置時(shí)稱量，將各稱量通過計(jì)算得出車輛的測(cè)量總重量，由通過的車輪次數(shù)記錄車軸數(shù)，并由控制器記錄車輪通過稱重裝置的時(shí)間間隔； 2在車輛通過稱重裝置的過程中，通過單車通過辨認(rèn)裝置判斷車輛是否整體通過，當(dāng)車輛整體通過后的第一次輪子開上稱重裝置計(jì)為該車的最后一個(gè)車軸； 3在車輛通過稱重裝置或通過之前或通過之后由測(cè)速裝置測(cè)量車速； 4由車速和車輪通過稱重裝置的時(shí)間間隔計(jì)算各軸距； 5將上述的軸數(shù)和軸距與車型數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的軸數(shù)和軸距數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，得出該車的車型，以及該車型的核定載荷； 6將該車型的核定載荷與測(cè)量總重量進(jìn)行對(duì)比，行出該車是否超載； 7當(dāng)該車超載時(shí)，控制器即控制攝像裝置對(duì)該車進(jìn)行攝像取證。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法，其特征在于所述的單車通過辨認(rèn)裝置為簾狀激光測(cè)距儀，當(dāng)車通過該簾狀激光測(cè)距儀時(shí)，簾狀激光測(cè)距儀將會(huì)有部分被車擋住而不能將光線射到地面，其測(cè)量距離將變小，只有當(dāng)簾狀激光測(cè)距儀的任何測(cè)量點(diǎn)均打在地面上時(shí)，才向控制器發(fā)出車輛整體通過的信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法，其特征在于所述的動(dòng)態(tài)稱重秤由秤板和力傳感器構(gòu)成，該力傳感器包括若干個(gè)固定于路面下的凹面朝上的圓弧形感應(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板相連，在車輛經(jīng)過該秤板時(shí)，圓弧形感應(yīng)面上的各應(yīng)變片會(huì)出現(xiàn)應(yīng)變，應(yīng)變片應(yīng)變信號(hào)發(fā)送給控制器，由控制器轉(zhuǎn)換成力信號(hào)，并比較出最大的力，該量大的力作為系統(tǒng)的預(yù)測(cè)量力N，假設(shè)獲得最大力的應(yīng)變片所以位置與圓弧形感應(yīng)面的圓形的連線與豎直方向的夾角為a，則重力G =N cos a 0
全文摘要
本發(fā)明涉及一種實(shí)時(shí)車輛超載監(jiān)控系統(tǒng)，它包括車型識(shí)別系統(tǒng)、稱重裝置、攝像裝置、測(cè)速裝置以及控制器，所述的車型識(shí)別系統(tǒng)包括一個(gè)車型數(shù)據(jù)庫(kù)和單車通過辨認(rèn)裝置，該車型數(shù)據(jù)庫(kù)包括各種車型的軸數(shù)、軸距、核定載荷以及車長(zhǎng)，所述的稱重裝置為一個(gè)設(shè)于路面的動(dòng)態(tài)稱重秤，所述的單車通過辨認(rèn)裝置設(shè)于穩(wěn)重裝置之前，所述的車型數(shù)據(jù)庫(kù)、單車通過辨認(rèn)裝置、動(dòng)態(tài)稱重秤、攝像裝置、測(cè)速裝置分別與控制器相連。本發(fā)明具有能夠?qū)π旭傊袑?duì)車輛進(jìn)行車型判斷、動(dòng)態(tài)稱重、攝像取證，且人力需求少，使用方便的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01G19/02GK102706419SQ20111044334
公開日2012年10月3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