[實用新型]一種利用角度傳感器動態(tài)測量機動車載重的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520750281.2
• 申請日: 2015-09-25
• 公開（公告）號: CN205079848U
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張廣淵;李克峰;王朋;朱振方;武華;劉洋
• 申請（專利權(quán)）人: 山東交通學(xué)院
• 主分類號: G01G19/08
• 分類號: G01G19/08
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 李茜

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于機動車載重測量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用角度傳感器動態(tài)測量機動車載重的裝置。

背景技術(shù)

近年來，我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展，國內(nèi)機動車保有量快速增長，機動車超載造成的惡性交通事故頻發(fā)，已經(jīng)成為危及人民群眾生命安全和社會秩序穩(wěn)定的突出社會問題，治理超載刻不容緩。

為了抑制機動車超載所帶來的社會危害，開發(fā)能夠準(zhǔn)確測量機動車載重的車輛稱重系統(tǒng)就成為解決超載問題的關(guān)鍵。現(xiàn)有的車輛稱重方法主要分為靜態(tài)稱重和動態(tài)稱重兩類。靜態(tài)稱重一般是整車稱重，是最為準(zhǔn)確的稱重方式，但是只能測量車輛總重，而且影響車輛通行效率。因此研究測量精度高、稱重方便的動態(tài)稱重技術(shù)成為科技發(fā)展的必然趨勢。動態(tài)稱重通常是指利用安裝在道路或車輛上的傳感器來測量車輛總重量、速度、軸重、軸間距等特性的稱重技術(shù)。發(fā)達(dá)國家早在20世紀(jì)50年代就已經(jīng)開始對動態(tài)稱重技術(shù)進(jìn)行研究，取得了一系列的成果，為動態(tài)稱重技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。我國從上世紀(jì)八十年代開始接觸動態(tài)稱重技術(shù)，早期主要采用國外動態(tài)稱重的相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品，后來逐步開始自主研究和產(chǎn)品開發(fā)。隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展和科研實力的不斷增強，國產(chǎn)動態(tài)稱重系統(tǒng)所占市場份額逐漸增加，在公路自動化交通調(diào)查、稱重收費、限重執(zhí)法等領(lǐng)域發(fā)揮的作用也越來越重要。

綜合近年來國內(nèi)外動態(tài)稱重系統(tǒng)的研究成果和產(chǎn)品來看，大部分的稱重系統(tǒng)都是安裝在道路表面或者將傳感器嵌入到道路上，這就需要對道路進(jìn)行某種形式的破壞，從而增加了安裝和維護(hù)成本。并且現(xiàn)有動態(tài)稱重系統(tǒng)成本昂貴，大部分只適用于機動車低速行駛的場合。因此，研究低成本、高精度、對機動車行駛速度沒有嚴(yán)格要求的動態(tài)稱重系統(tǒng)是目前一個重要的研究方向。

鋼板彈簧是機動車車橋與車架（或車廂）之間的彈性連接件，它緩沖并吸收了車輛運行中的沖擊和振動能量，是重要的減震裝置。目前，鋼板彈簧在裝配時，主要采用兩種支撐方式：一種是鋼板彈簧一端采用固定卷耳固定在車架上，另一端采用擺動吊耳固定，如圖2所示；另一種是鋼板彈簧一端采用固定卷耳固定在車架上，另一端采用滑板式結(jié)構(gòu)固定，如圖3所示。當(dāng)機動車負(fù)載增加時，鋼板彈簧所承受的垂直載荷增大，各彈簧片會受力拉伸；當(dāng)機動車負(fù)載減少時，鋼板彈簧所承受的垂直載荷減小，各彈簧片會收縮還原，直至還原到初始安裝狀態(tài)。因此，可以通過測量機動車負(fù)載變化時吊耳的旋轉(zhuǎn)角度，進(jìn)而計算出鋼板彈簧的形變位移，計算出當(dāng)前機動車的載重。

發(fā)明內(nèi)容：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實用新型提出一種利用角度傳感器動態(tài)測量機動車載重的裝置，測量時對機動車速度沒有嚴(yán)格要求，能夠極大提高測量速度，降低人工勞動強度。

本實用新型采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)發(fā)明目的：

一種利用角度傳感器動態(tài)測量機動車載重的裝置，包括角度傳感器，其特征是：所述角度傳感器連接A/D轉(zhuǎn)換器，所述A/D轉(zhuǎn)換器連接信號處理單片機，所述信號處理單片機連接LCD顯示器，所述A/D轉(zhuǎn)換器、信號處理單片機和LCD顯示器均連接到同一電源模塊。

作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述角度傳感器安裝在機動車用于固定鋼板彈簧的吊耳上，所述角度傳感器用于測量機動車負(fù)載變化時吊耳旋轉(zhuǎn)的角度，并以電信號的形式輸出測量結(jié)果。

作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述信號處理單片機采用AT89C51單片機。

作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述信號處理單片機的引腳1與所述A/D轉(zhuǎn)換器的引腳1相連，所述信號處理單片機的引腳2與所述A/D轉(zhuǎn)換器的引腳7相連，所述信號處理單片機的引腳3與所述A/D轉(zhuǎn)換器的引腳6相連，所述信號處理單片機的引腳4與所述A/D轉(zhuǎn)換器的引腳5相連，用于接收A/D轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)字信號，并進(jìn)行數(shù)學(xué)運算，計算出當(dāng)前機動車的載重。

作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述信號處理單片機的引腳21與所述LCD顯示器的引腳7相連，所述信號處理單片機的引腳22與所述LCD顯示器的引腳8相連，所述信號處理單片機的引腳23與所述LCD顯示器的引腳9相連，所述信號處理單片機的引腳24與所述LCD顯示器的引腳10相連，所述信號處理單片機的引腳25與所述LCD顯示器的引腳11相連，所述信號處理單片機的引腳26與所述LCD顯示器的引腳12相連，所述信號處理單片機的引腳27與所述LCD顯示器的引腳13相連，所述信號處理單片機的引腳28與所述LCD顯示器的引腳14相連，用于接收信號處理單片機輸出的機動車載重值并顯示。