動(dòng)態(tài)汽車衡的原理及發(fā)展

1 動(dòng)態(tài)汽車衡的結(jié)構(gòu) 動(dòng)態(tài)汽車衡一般承載器、壓力傳感器、信號(hào)處理箱、電器控制箱、光柵識(shí)別系統(tǒng)、數(shù)軸觸發(fā)器和顯示器等裝置組成。動(dòng)態(tài)汽車衡的承載器應(yīng)與收費(fèi)口的路面在一個(gè)平面內(nèi)，當(dāng)載重車輛通過(guò)承載器時(shí)觸發(fā)壓力傳感器，壓力傳感器將受壓量值轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)，電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波、發(fā)大處理后傳送到處理箱中，信號(hào)經(jīng)處理后轉(zhuǎn)變成稱重?cái)?shù)值傳送到顯示器，從而讀取重量。數(shù)軸觸發(fā)器是在車輛通行過(guò)程中測(cè)得車輛的總軸數(shù)。各種數(shù)據(jù)通過(guò)增加資費(fèi)系數(shù)整合處理后在收費(fèi)崗?fù)?內(nèi)顯示收費(fèi)總額和其他信息。

2 動(dòng)態(tài)汽車衡系統(tǒng)的工作原理載重車輛通過(guò)衡器時(shí)，光柵檢測(cè)到有車輛進(jìn)入進(jìn)行稱重，車輛每個(gè)軸依次通過(guò)承載器，從而觸發(fā)傳感器的彈性裝置在彈性變化范圍內(nèi)發(fā)生與軸重成正比例變化的相應(yīng)信號(hào)，此信號(hào)先經(jīng)過(guò)濾波器排除其他干擾信號(hào)，后經(jīng)過(guò)放大器放大并通過(guò) A/D 轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)，每個(gè)軸的數(shù)字信號(hào)發(fā)送到處理器進(jìn)行疊加和處理，從而在顯示儀表中得到整車的重量。

3 動(dòng)態(tài)汽車衡的分類
3.1 軸重式動(dòng)態(tài)汽車衡軸重式動(dòng)態(tài)汽車衡式最常見(jiàn)的動(dòng)態(tài)計(jì)重衡器，軸重式動(dòng) 態(tài)汽車衡結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，由基面承載器和支撐承載器的四個(gè)應(yīng)變式傳感器構(gòu)成。當(dāng)動(dòng)態(tài)車輛每個(gè)軸逐次的經(jīng)過(guò)承載器上時(shí)，車輛的軸重轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)應(yīng)變傳感器的壓力，傳感器將壓力轉(zhuǎn) 變?yōu)殡娦盘?hào)進(jìn)行處理得到動(dòng)態(tài)車輛每個(gè)車軸的重量。光柵感應(yīng)器將判別車輛進(jìn)入稱重區(qū)和脫離稱重區(qū)收尾工作，從而計(jì) 算出整車的總重量。其稱量的準(zhǔn)確性取決于路面的基建情況、車輛的行駛速度、車輛的行駛方式和信號(hào)的處理能力水平。軸重動(dòng)態(tài)汽車衡優(yōu)點(diǎn)在于基建的面積小，施工速度快，便于安裝，成本低；缺點(diǎn)在于：由于承載器過(guò)短，造成稱重有效區(qū)域面積小導(dǎo)致稱量重復(fù)性不良，可靠性較低，車輛行駛的方式對(duì)其稱重有較大的影響。

3.2 輪重式動(dòng)態(tài)汽車衡輪重式動(dòng)態(tài)汽車衡也稱為彎板式動(dòng)態(tài)汽車衡，顧名思義，輪重式動(dòng)態(tài)汽車衡是由彎板框架構(gòu)成，其本身充當(dāng)于壓力傳感器。當(dāng)車輛輪胎通過(guò)時(shí)，彎板受到輪胎的壓力而形變導(dǎo)致相應(yīng)的電阻發(fā)生變化，電阻的變化引起電壓壓差值傳送到處理器中處理從而計(jì)算出輪重的重量。優(yōu)點(diǎn)在于路面基建量小，改造施工進(jìn)度快，成本低。缺點(diǎn)在于稱重的有效區(qū)域面積小導(dǎo)致可靠性低，對(duì)外界環(huán)境要求較高。

3.3 整車式動(dòng)態(tài)汽車衡兩個(gè)計(jì)重秤對(duì)路面基建、車輛行駛方式要求比較嚴(yán)格，隨之整車式動(dòng)態(tài)汽車衡進(jìn)入市場(chǎng)。整車式動(dòng)態(tài)汽車衡延車輛行駛方向有較長(zhǎng)的稱重區(qū)域，載重車輛可以整車停放在承載器上，整車式動(dòng)態(tài)汽車衡具有多個(gè)壓力傳感器組成，精度可達(dá) 到 0.5 級(jí)，甚至可達(dá)到 0.2 級(jí)。車輛的行駛方式對(duì)示值幾乎沒(méi)有影響，防止了載重車輛為了減輕稱量示值而進(jìn)行的跳秤、扭秤和沖秤等不良現(xiàn)象。其缺點(diǎn)是路面基建面積大，安裝復(fù)雜，費(fèi)用較高。

4 動(dòng)態(tài)汽車衡的新篇章隨著社會(huì)在進(jìn)步，設(shè)備也隨之更新?lián)Q代。結(jié)合整車式和單體式動(dòng)態(tài)汽車衡的優(yōu)缺點(diǎn)軸組式動(dòng)態(tài)汽車衡孕育而生，軸組式動(dòng)態(tài)汽車衡考慮了計(jì)重秤的精度、安裝成本、施工進(jìn)度及防作弊系統(tǒng)而新開(kāi)發(fā)的動(dòng)態(tài)汽車衡。軸組式動(dòng)態(tài)汽車衡器由 5.1 米承載器和四個(gè)稱重傳感器組成，延車輛行駛的方向上秤和下秤的區(qū)域各分部了一個(gè)稱重傳感器，兩對(duì)傳感器既能識(shí)別車輛的行駛方向又能在車輛通行時(shí)兩次稱到車輛的軸重。處理器根據(jù)兩組的數(shù)值進(jìn)行比對(duì)，剔除錯(cuò)誤的數(shù)值，計(jì) 算出更接近車輛真實(shí)重量的示值，從而保證了精度，也能避免車輛作弊的行為。 5 結(jié)束語(yǔ) 動(dòng)態(tài)汽車衡已成為高速公路上計(jì)重收費(fèi)和車輛超限檢測(cè) 過(guò)程中重要的技術(shù)設(shè)備，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，動(dòng)態(tài)汽車衡稱重系統(tǒng)的不斷研發(fā)及升級(jí)，對(duì)我國(guó)車輛計(jì)重收費(fèi)及交通事業(yè)作出一定的貢獻(xiàn)，以適應(yīng)時(shí)代發(fā)展與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的號(hào)召。

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