[發明專利]一種車輛的動態稱重方法及動態稱重裝置

有效

• 申請號: 202011603354.7
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112816045B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 姚飛;王平;郝杰鵬;胡彬彬
• 申請（專利權）人: 北京萬集科技股份有限公司
• 主分類號: G01G19/03
• 分類號: G01G19/03
• 代理公司: 北京維昊知識產權代理事務所(普通合伙) 11804
• 代理人: 王穎慧;李波

本公開涉及一種車輛的動態稱重方法及動態稱重裝置。動態稱重方法包括獲取車輛在行進過程中施加在動態衡器承載體上的、與車輛的重量相關的稱重信號；獲取所述車輛駛過動態衡器承載體時與承載體的振動相關的振動信號；以及根據稱重信號和振動信號來確定所述車輛的重量。本公開融合稱重信號和振動信號，減小稱重中振動引起的誤差，提高了稱重精度。

技術領域

本公開一般地涉及稱重技術領域。具體地，本公開涉及一種車輛的動態稱重方法及動態稱重裝置。

背景技術

動態稱重技術是指在車輛行進過程中對車輛進行稱重的技術，通常采用的稱量形式包括軸重式、輪重式以及條式傳感器的不完全稱重式。然而，車輛在行進過程中不可避免地出現振動。車輛的振動是動態車輛稱重誤差的重要來源，并且與車輛速度相關，由此導致以上稱重形式通常在車輛運行速度15km/h以下時稱量準確，大于15km/h以后難以準確稱量。

解決動態稱重的振動問題，通常可以采用硬件和軟件兩種方法。硬件方法是在現有的軸重式、輪重式以及不完全稱重式等中增加稱量距離來提高稱量速度適應性和準確度。但通過增加稱量距離提高準確度的硬件方法雖然能夠達到目的，需要的成本極高，每提高一倍的稱量適應速度，需要增加一倍以上的成本，同時各個模塊間的配合導致秤體結構、工作流程非常復雜。另外通過軟件提高準確度的軟件方法雖然也能夠達到目的，但軟件的擬合需要采集至少2/3個周期的振動信號，因此其對于稱量速度適應性的提高效果有限。同時，條式傳感器不同于軸重式、輪重式傳感器，其無法采集到一段連續的信號，也就無法進行較好的軟件數據擬合。

發明內容

為了至少解決上面的一個或多個技術問題，本公開提供一種車輛的動態稱重方法及動態稱重裝置。本公開實施例中融合了稱重信號和振動信號，以便減小稱重過程中振動引起的誤差，從而提高稱重精度。鑒于此，本公開在如下的多個方面提供相應的解決方案。

在第一方面，本公開提供一種車輛的動態稱重方法，包括：獲取車輛在行進過程中施加在動態衡器承載體上的、與所述車輛的重量相關的稱重信號；獲取所述車輛駛過所述動態衡器承載體時與承載體的振動相關的振動信號；以及根據所述稱重信號和所述振動信號來確定所述車輛的重量。

在一個實施例中，根據所述稱重信號和所述振動信號來確定所述車輛的重量進一步包括：根據所述稱重信號確定所述車輛的第一軸重測量值；根據所述振動信號確定所述車輛的第二軸重測量值；以及基于所述第一軸重測量值和所述第二軸重測量值確定所述車輛的重量。

在進一步的實施例中，其中，基于所述第一軸重測量值和所述第二軸重測量值確定所述車輛的重量進一步包括：基于所述第一軸重測量值和所述第二軸重測量值確定所述稱重信號中的振動噪聲；以及基于去除振動噪聲的稱重信號確定所述車輛的重量。

在又一個實施例中，其中，基于所述第一軸重測量值和所述第二軸重測量值確定所述稱重信號中的振動噪聲包括：聯合所述車輛的單個軸的第一軸重測量值中的振動噪聲和所述車輛的單個軸的第二軸重測量值中的振動位移信息，通過擬合方法，利用所述振動位移信息來確定所述振動噪聲。

在又一個實施例中，其中，利用所述振動位移信息來確定所述振動噪聲包括：對所述振動位移信息進行時頻域變換，以分解成多個頻率下的多個時域信息，所述時域信息包括幅值、角頻率和初始相位；利用擬合方法確定所述振動噪聲的幅值和初始相位，從而確定所述振動噪聲。

在又一個實施例中，其中基于去除振動噪聲的稱重信號確定所述車輛的重量包括：基于去除振動噪聲的稱重信號確定軸的單軸靜態重量：以及基于所述車輛所有軸的單軸靜態重量之和來確定所述車輛的重量。

在第二方面，本公開還提供一種用于車輛的動態稱重裝置，包括：動態衡器，用于獲取車輛在行進過程中施加在所述動態衡器的承載體上的、與所述車輛的重量相關的稱重信號；傳感器，用于獲取所述車輛駛過所述動態衡器的承載體時與承載體的振動相關的振動信號；以及處理單元，用于根據所述稱重信號和所述振動信號來確定所述車輛的重量。