[發明專利]一種實時動態檢測車輛載重量與車輛速度的裝置及方法

無效

• 申請號: 201210207182.0
• 申請日: 2012-06-21
• 公開（公告）號: CN102706420A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 熊兆賢;肖小朋;胡鵬;薛昊;魯青君;葉何蘭;張國鋒;陳拉
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: G01G19/03
• 分類號: G01G19/03;G01P3/66
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所 35200
• 代理人: 馬應森

1.一種實時動態檢測車輛載重量與車輛速度裝置，其特征在于設有第1壓電陶瓷傳感器、第2壓電陶瓷傳感器、整流濾波電路、信號放大電路、A/D模數轉換與數字分析模塊和計算機，其中壓電陶瓷傳感器設有壓電陶瓷和封裝保護層，所述第1壓電陶瓷傳感器與第2壓電陶瓷傳感器并聯鋪設在道路上，第1壓電陶瓷傳感器和第2壓電陶瓷傳感器的信號輸出端接整流濾波電路的輸入端，整流濾波電路的輸出端接信號放大電路輸入端，信號放大電路輸出端接A/D模數轉換與數字分析模塊輸入端，A/D模數轉換與數字分析模塊所得到的數據輸出端接計算機輸入端口，計算機把通過車輛的載重量與速度記錄與存儲。

2.如權利要求1所述的一種實時動態檢測車輛載重量與車輛速度裝置，其特征在于所述第1壓電陶瓷傳感器和第2壓電陶瓷傳感器均設有壓電陶瓷、第1保護層和第2保護層，第1保護層包覆壓電陶瓷，第1保護層對壓電陶瓷進行第1層保護；第2保護層對壓電陶瓷進行第2層保護。

3.如權利要求2所述的一種實時動態檢測車輛載重量與車輛速度裝置，其特征在于所述第1保護層為環氧樹脂保護層。

4.如權利要求2所述的一種實時動態檢測車輛載重量與車輛速度裝置，其特征在于所述第2保護層為金屬保護層。

5.如權利要求1所述的一種實時動態檢測車輛載重量與車輛速度裝置，其特征在于所述第1壓電陶瓷傳感器與第2壓電陶瓷傳感器按6～10m的間距組成陣列并排鋪設在路面上。

6.一種實時動態檢測車輛載重量與車輛速度的方法，其特征在于采用所述實時動態檢測車輛載重量與車輛速度裝置，所述方法包括以下步驟：

1）將第1壓電陶瓷傳感器和第2壓電陶瓷傳感器以相隔6～10m的距離L平行鋪設在道路上；

2）將行駛車輛的前后輪依次經過第1壓電陶瓷傳感器和第2壓電陶瓷傳感器時分別產生的兩個電壓信號經過整流濾波電路、信號放大電路、A/D模數轉換與數字分析系統進入計算機，計算機把前后輪經過第1壓電陶瓷傳感器和第2壓電陶瓷傳感器所產生的信號波形峰值U_m和時間間隔t分別記錄并求平均值，通過將第1壓電陶瓷傳感器與第2壓電陶瓷傳感器的間距L與信號波峰時間間隔t相除即可得到行駛車輛速度值；同時根據信號電壓幅值與車輛載荷之間的線性關系函數U_m=km+b，計算出駛過車輛的整車重量，其中，k為壓電陶瓷的壓電系數，m為車輛質量，b為根據模擬測試擬合曲線所得的修正常數。