[發(fā)明專利]一種基于車輛動態(tài)測重陣列的壓電傳感器

有效

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• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111473844B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設計）人: 李嘉寶
• 申請（專利權）人: 費波斯測量技術（常州）有限公司
• 主分類號: G01G3/13
• 分類號: G01G3/13;G01G19/03;G01G21/10;G01G23/00
• 代理公司: 北京權智天下知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11638
• 代理人: 王新愛

本發(fā)明公開了一種基于車輛動態(tài)測重陣列的壓電傳感器，包括：計重單元、傳感單元和遠程控制單元；傳感單元包括第一壓電傳感器組、第二壓電傳感器組和橫向壓力傳感器組；計重單元包括基坑和稱重板；第一壓電傳感器組和第二壓電傳感器組的底部均與穩(wěn)定板的頂部固定連接，橫向壓力傳感器組包括位于基坑左側(cè)的第一安裝板上的第一壓力傳感器和位于基坑右側(cè)的第一安裝板上的第二壓力傳感器；遠程控制單元根據(jù)預設第一中間變量值接收第一壓電傳感器組或第二壓電傳感器組的電信號作為測量結果值；遠程控制單元根據(jù)預設第二中間變量值接收輕壓測壓傳感器和/或重壓測壓傳感器的電信號作為測量結果值。

技術領域

本發(fā)明總地涉及公路稱重領域，且更具體地涉及一種基于車輛動態(tài)測重陣列的壓電傳感器。

背景技術

壓電式傳感器是一種基于壓電效應的傳感器，是一種自發(fā)電式和機電轉(zhuǎn)換式傳感器。它的敏感元件由壓電材料制成。壓電材料受力后表面產(chǎn)生電荷。此電荷經(jīng)電荷放大器和測量電路放大和變換阻抗后就成為正比于所受外力的電量輸出。壓電式傳感器用于測量力和能變換為電的非電物理量。它的優(yōu)點是頻帶寬、靈敏度高、信噪比高、結構簡單、工作可靠和重量輕等。缺點是某些壓電材料需要防潮措施，而且輸出的直流響應差，需要采用高輸入阻抗電路或電荷放大器來克服這一缺陷。

在高速公路對車輛進行稱重時，一般使用壓電傳感器進行稱重，一般是在地面挖好基坑，將帶有壓電傳感器的計重裝置安裝在基坑中進行稱重，現(xiàn)有技術中，由于稱重板與地面基坑會形成較大的間隙，在長時間使用時，這些較大間隙中會有大量的石子進入，長年累積下來，會影響基坑內(nèi)部的壓電傳感器的正常使用，且基坑內(nèi)部容易有雨水積累，影響壓電傳感器的使用壽命。為此，本發(fā)明提供了一種基于車輛動態(tài)測重陣列的壓電傳感器，以至少部分解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

在發(fā)明內(nèi)容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施例部分中進一步詳細說明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

為至少部分地解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種基于車輛動態(tài)測重陣列的壓電傳感器，其包括：計重單元、傳感單元和遠程控制單元；

所述傳感單元包括第一壓電傳感器組、第二壓電傳感器組和橫向壓力傳感器組；

所述計重單元包括基坑和稱重板，所述基坑內(nèi)壁的底部固定連接有穩(wěn)定板，所述第一壓電傳感器組和所述第二壓電傳感器組的底部均與所述穩(wěn)定板的頂部固定連接，所述基坑內(nèi)壁的兩側(cè)均活動連接有第一半箱體，所述基坑內(nèi)壁的兩側(cè)均設置有第一滑軌，兩個所述第一半箱體相互遠離的一側(cè)均開設有與兩個第一滑軌相適配的第一滑槽，所述稱重板的兩側(cè)均活動連接有第二半箱體，所述稱重板的兩側(cè)均設置第二滑軌，兩個所述第二半箱體相互靠近的一側(cè)均開設有與兩個第二滑軌相適配的第二滑槽，所述第二半箱體的正面和背面均固定連接有第三滑軌，所述第一半箱體內(nèi)壁的正面和背面均開設有與兩個第三滑軌相適配的第三滑槽，所述第一半箱體的底部固定連接有第一固定塊，所述第二半箱體的底部固定連接有第二固定塊，所述第一固定塊與第二固定塊相對的一側(cè)之間固定連接有伸縮彈簧，所述第一半箱體的正面和背面均通過固定軸固定連接有拉板，兩個所述拉板的頂部均固定連接有拉環(huán)；

所述基坑內(nèi)壁的兩側(cè)均固定連接有第一安裝板，所述稱重板的兩側(cè)均固定連接有第二安裝板，所述橫向壓力傳感器組包括位于基坑左側(cè)的第一安裝板上的第一壓力傳感器和位于基坑右側(cè)的第一安裝板上的第二壓力傳感器，所述第一壓力傳感器和所述第二壓力傳感器均通過緩沖彈簧與其對應的所述第二安裝板連接；所述第一壓電傳感器組固定安裝在所述穩(wěn)定板的左上方，所述第二壓電傳感器組固定安裝在所述穩(wěn)定板的右上方；

所述遠程控制單元與所述傳感單元電連接，所述遠程控制單元中儲存有預設第一參數(shù)值B1和預設第二參數(shù)值B2；