[實(shí)用新型]半掛車車載稱重系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202021121621.2
• 申請(qǐng)日: 2020-06-17
• 公開（公告）號(hào): CN213301436U
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付宏勛;剛憲約
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01G19/12
• 分類號(hào): G01G19/12;G01G3/13;G01S19/14;G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型提供了一種半掛車車載稱重系統(tǒng)，涉及車載稱重系統(tǒng)領(lǐng)域。主要包括：應(yīng)變測(cè)量模塊、變送模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊和供電模塊。所述應(yīng)變測(cè)量模塊采用應(yīng)變式傳感器，安裝在半掛車車架縱梁底部；所述變送模塊與所述應(yīng)變式傳感器通過電路連接，接收所述應(yīng)變式傳感器傳遞過來的模擬信號(hào)并將其轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)輸出；所述數(shù)據(jù)傳輸模塊采用CAN總線通信方式；所述數(shù)據(jù)處理模塊用來接收由所述變送模塊輸出的數(shù)字信號(hào)并計(jì)算輸出車輛所承受的重量信息。本實(shí)用新型所述半掛車車載稱重系統(tǒng)，有效利用車架受力變形產(chǎn)生的應(yīng)變準(zhǔn)確測(cè)量車輛的載荷情況，所述應(yīng)變測(cè)量模塊安裝在車架兩側(cè)工字梁底部，測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確且安裝時(shí)不需要對(duì)車輛進(jìn)行改裝，便于后期維護(hù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種半掛車車載稱重系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著我國汽車工業(yè)的不斷發(fā)展以及物流產(chǎn)業(yè)的迅速崛起，交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展異常迅速，載貨汽車的數(shù)量急劇增加，承載能力也越來越大，為了追求利益的最大化，超載的現(xiàn)象屢禁不止。車輛超載問題是困擾交通安全的重大問題之一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，70％的道路安全事故是由于車輛超限超載引發(fā)的。另外車輛的超載對(duì)路面、橋梁的破壞極其嚴(yán)重，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失與資源的浪費(fèi)。

傳統(tǒng)的稱重方式依靠地磅定點(diǎn)稱重，載貨汽車需要駕駛到特定的位置，在靜止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行測(cè)量，耗費(fèi)時(shí)間久，工作效率低，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化運(yùn)輸行業(yè)的需求。目前，針對(duì)稱重問題，動(dòng)態(tài)稱重技術(shù)發(fā)展較快，在高速路收費(fèi)站已經(jīng)開始普遍應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)不停車測(cè)量，測(cè)量效率和準(zhǔn)確率較高，但是依然受到定點(diǎn)檢測(cè)的局限影響，并且在普通公路、橋梁上的應(yīng)用較少，無法解決更為廣泛地稱重問題。

為了解決所述稱重問題并且避免傳統(tǒng)稱重方式的弊端，車載稱重系統(tǒng)逐漸被開發(fā)利用，所述系統(tǒng)將稱重裝置安裝在車身上，可以對(duì)車輛的承載情況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，駕駛員可以通過車載終端即時(shí)獲得稱重信息。另外，利用當(dāng)下先進(jìn)的遠(yuǎn)程無線通信和定位技術(shù)，車輛所屬公司可以對(duì)在外工作的車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控管理，隨時(shí)獲取車輛的載重和位置信息，對(duì)規(guī)范駕駛員行為，規(guī)避不必要的風(fēng)險(xiǎn)，提高工作效率具有很大的幫助。但是由于車載稱重系統(tǒng)的技術(shù)不夠成熟，系統(tǒng)的各個(gè)組成部分容易受到多種因素的干擾，例如溫度、傳感器安裝位置等，所以車載稱重系統(tǒng)還需進(jìn)一步優(yōu)化。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述提到的問題，本實(shí)用新型提供了一種半掛車車載稱重系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自由稱重的同時(shí)，提升了測(cè)量的精確度。

本實(shí)用新型的半掛車車載稱重系統(tǒng)，包括應(yīng)變測(cè)量模塊、變送模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊和供電模塊六個(gè)組成部分；所述應(yīng)變測(cè)量模塊采用應(yīng)變式傳感器，其電阻值隨車架的承載變形發(fā)生變化，并輸出相應(yīng)的電壓模擬信號(hào)，應(yīng)變測(cè)量模塊采用帶溫度自補(bǔ)償?shù)母呔热珮驊?yīng)變片；所述變送模塊與所述應(yīng)變測(cè)量模塊通過電路連接，變送模塊接收應(yīng)變測(cè)量模塊傳遞過來的模擬信號(hào)，變送模塊采用稱重測(cè)量數(shù)模轉(zhuǎn)換專用模塊，可提供比較穩(wěn)定的激勵(lì)電壓，可對(duì)應(yīng)變測(cè)量模塊傳遞過來的模擬信號(hào)進(jìn)行放大、轉(zhuǎn)換；所述數(shù)據(jù)傳輸模塊采用CAN總線通信方式，連接包括各個(gè)應(yīng)變傳感器的單片機(jī)、CAN收發(fā)器、兩根差分信號(hào)線、以及接收數(shù)據(jù)的主控單片機(jī)，接收數(shù)據(jù)的主控單片機(jī)對(duì)報(bào)文進(jìn)行編碼以差分信號(hào)傳送至兩根總線；采用CAN總線的通信方式具有抗干擾性好、線束數(shù)量少和易于檢測(cè)錯(cuò)誤的優(yōu)點(diǎn)；所述數(shù)據(jù)處理模塊采用STM32單片機(jī)，單片機(jī)可進(jìn)行數(shù)據(jù)接收和解碼，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、溫度補(bǔ)償算法和CAN總線數(shù)據(jù)收發(fā)，該單片機(jī)能夠滿足高性能、低成本、低功耗的設(shè)計(jì)要求，數(shù)據(jù)處理模塊可通過分析計(jì)算車架兩側(cè)測(cè)得的數(shù)據(jù)，判斷車內(nèi)載荷是否均勻裝載，若兩側(cè)應(yīng)變式傳感器測(cè)得的數(shù)值差值較大，車載報(bào)警器將會(huì)被觸發(fā)，提醒駕駛員及時(shí)采取措施，避免出現(xiàn)偏載工況；所述顯示模塊連接數(shù)據(jù)處理模塊，接收數(shù)據(jù)處理模塊的計(jì)算結(jié)果，顯示最終測(cè)量的重量值。

所述應(yīng)變測(cè)量模塊采用的是帶溫度自補(bǔ)償?shù)母呔热珮驊?yīng)變片，相比單軸應(yīng)變片省去了組橋步驟，并且有抗溫度干擾能力；所述應(yīng)變片的電阻值為350±5％Ω，靈敏系數(shù)為2.11± 1％，應(yīng)變極限為2％，適用溫度范圍為-30～+80℃。