[發明專利]一種動態稱重裝置以及稱重方法

有效

• 申請號: 202011603430.4
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112729509B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 王平;姚飛;郝杰鵬;陳忠元
• 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;G01D21/02
• 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;孫新國

1.一種動態車輛稱重裝置，包括：

傳感器，用于獲取行進過程中的車輛作用于所述傳感器的附屬結構上的振動信號，所述傳感器及其附屬結構安裝于路面切槽內，且位于同一個路面切槽內的所述傳感器沿垂于與車輛行駛方向依次設置；所述傳感器及其附屬結構通過柔性隔離層與路面基礎隔離，所述傳感器的下部通過安裝輔件固定在路面切槽中，所述傳感器的上部通過安裝結構緊密結合在路面切槽中，所述附屬結構布置在所述安裝輔件與所述切槽的底部之間并與二者緊密結合，所述安裝輔件的強度小于所述路面基礎的強度；以及

處理單元，用于根據所述振動信號確定所述附屬結構的形變位移量，并且基于所述形變位移量來確定所述車輛的重量。

2.根據權利要求1所述的動態車輛稱重裝置，其中

所述傳感器包括以下至少一種：加速度傳感器、速度傳感器和位移傳感器；并且相應地，

所述振動信號包括以下至少一種：形變加速度信號、形變速度信號、和形變位移信號。

3.根據權利要求1所述的動態車輛稱重裝置，其中所述附屬結構具備彈性，并且所述附屬結構選自以下任一：

金屬結構；

灌封材料；以及

金屬結構與灌封材料的結合。

4.根據權利要求1或3所述的動態車輛稱重裝置，其中所述安裝結構包括以下任一結構：

灌封材料，所述灌封材料灌封在安裝輔件上方直至至少與所述路面切槽的開口平齊；

第一灌封材料與第二灌封材料的組合結構，所述第一灌封材料灌封在所述安裝輔件上方直至覆蓋所述傳感器，所述第二灌封材料灌封在所述傳感器的上方直至至少與所述路面切槽的開口平齊；

第一灌封材料、槽鋼與第二灌封材料的組合結構，所述第一灌封材料灌封在所述安裝輔件上方直至覆蓋所述傳感器，所述槽鋼位于所述傳感器的上方，所述第二灌封材料灌封在所述槽鋼的上方直至至少與所述路面切槽的開口平齊；以及

灌封材料與鋼板的組合結構，所述灌封材料灌封在安裝輔件上方直至覆蓋所述傳感器，所述鋼板位于所述傳感器的上方并至少與所述路面切槽的開口平齊。

5.根據權利要求4所述的動態車輛稱重裝置，其中所述第一灌封材料、槽鋼與第二灌封材料的組合結構包括以下任一設置：

所述槽鋼的開口朝上，所述第二灌封材料灌封在所述槽鋼的凹槽內；或者

所述槽鋼的開口朝下，所述第一灌封材料灌封在所述槽鋼的凹槽內。

6.一種動態車輛稱重方法，包括：

利用傳感器獲取行進過程中的車輛作用于所述傳感器的附屬結構上的振動信號，所述傳感器及其附屬結構安裝于路面切槽內，所述傳感器及其附屬結構通過柔性隔離層與路面基礎隔離，且位于同一個路面切槽內的所述傳感器沿垂于與車輛行駛方向依次設置；所述傳感器的下部通過安裝輔件固定在路面切槽中，所述傳感器的上部通過安裝結構緊密結合在路面切槽中，所述附屬結構布置在所述安裝輔件與所述切槽的底部之間并與二者緊密結合，所述安裝輔件的強度小于所述路面基礎的強度；以及

利用處理單元根據所述振動信號確定所述附屬結構的形變位移量，并且基于所述形變位移量來確定所述車輛的重量。

7.根據權利要求6所述的方法，其中所述振動信號包括所述附屬結構由于所述車輛經過時的振動而導致的形變相關的信號。

8.根據權利要求7所述的方法，其中根據所述振動信號來確定所述車輛的重量進一步包括：

根據所述振動信號確定所述車輛作用于所述附屬結構上的形變位移量；

從所述形變位移量中選取有效車輛軸載信號；以及

根據所述軸載信號來確定所述車輛的重量。

9.根據權利要求8所述的方法，其中基于如下公式計算所述車輛的重量W：

W＝f(s,v,k)；

其中s表示軸載信號，v表示車輛速度，k表示轉換系數，其通過對所述傳感器進行標定來確定。