车辆动态称重技术的历史、现状与展望

论述了在我国进行车辆超载检测的必要性与迫切性,回顾了车辆动态称重WIM(weigh-in-motion)技术的发展历史和国内现状,给出了车辆动态称重的有关规范,介绍了研究课题“智能动态称重仪”的主要研究结果,展望了国内未来车辆动态称重技术的发展前景。     

动态称重系统振动信号分析研究

对车辆进行动态称重时,称重结果与车辆的行驶方式有很大关系。车辆行驶过程中产生的不规则振动噪声会使动态称重难度增加,往往造成称量结果与车辆实际重量不符。介绍小波变换降低振动噪声的方法,并将其用于动态称重,以研究降低振动噪声对动态称重精度的影响。     

基于ETC的车辆动态称重系统设计

文章针对目前我国高速公路动态称重收费系统使用中存在的问题,提出基于ETC的车辆动态称重系统。以称台前置的方案对现有收费车道进行改造,利用压电石英传感器阵列作为称重单元提高系统检测精度和车辆通行能力,应用串行通信和专用短程通信相结合的方式实现称重收费车辆数据的传输。对比目前高速公路应用的动态称重收费系统,基于ETC的车辆动态称重系统能够实现车辆准确称重收费和极大地提高高速公路通行能力的目标,具有广阔的应用前景。     

基于奇异谱分析的动态称重系统算法研究

针对目前动态称重系统称重误差较大的现状,设计了基于奇异谱分析的动态称重系统。在汽车综合试验场,根据设计的动态称重系统及所选用的压电石英称重传感器的特点,采用两轴车辆及多轴车辆在S形通过、高速行驶刹车通过、不同车速通过的三种情况下采集称重数据。利用车辆的轴重与采集的信号所包围的面积关系计算得到车重,并将奇异谱分析(SSA)算法应用于动态称重系统的数据处理中。试验结果表明:SSA算法与传统的小波分析算法相比能够明显降低称重误差,可广泛推广应用于动态称重系统中。     

提高车辆动态称重仪精度的研究与试验

以提高车辆动态称重精度为目的，从两方面提出了改善措施：在分析车辆通过秤台时受力情况的基础上，设计了一种高精度的称重传感器；针对动态称重实际波形，设计了一种新的数据处理方法。通过对硬件和软件的改善，提高了动态称重精度。     

电容式车辆称重装置动态性能测试与分析

针对传统车辆称重装置存在的动态测量时被测车辆速度较低、测量误差较大等方面的不足,设计开发一种电容式车辆称重装置。在介绍称重装置结构设计和称重原理的基础上,对其动态性能进行测试与分析。首先从速度、加速度、振动因素对称重装置的影响进行试验测试,测试表明加速度对动态称重影响较大,而速度、振动因素对动态称重影响较小。进一步理论建模,从运动和受力角度对称重装置进行理论分析,并与试验结果相对比。试验测试和理论分析表明,电容式车辆称重装置结构简单,安装方便,抗干扰能力强,测量精度高,既适用于静态测量,又适用于动态测量,具有较好的推广价值。     

动态称重系统在高速公路上的应用

对可以进行实时采集通行车辆轴载的动态称重系统进行介绍,主要通过对动态称重系统采集的数据库数据的分析,介绍分析了道路通行车辆的实际轴载谱、不同类型通行车辆的轴载变化、试验路段交通量的日、周、月变化以及车辆的速度变化,通行车辆的车道分布等。此外还简单介绍了用于动态称重系统的数据采集软件和轴型的判定。     

基于ETC的车辆动态称重系统轴载数据处理算法研究

文章针对提出的基于ETC的车辆动态称重系统设计,以压电石英传感器阵列作为称重单元,利用小波变换原理对采集原始数据进行降噪处理,并针对数据丢轴等现象提出基于相关性的信号完整性分析方法,最后依据各传感器的输出值及车辆通行速度建立了BP神经网络模型,利用该模型得到被称重车辆的车重。实验结果表明:称重传感器阵列和基于小波-BP神经网络的称重数据处理算法,达到了动态称重系统的称重数据测量精度,保证了基于ETC的动态称重系统从技术上得以实现,具有良好的实际应用价值。     

动态称重系统在路政检测中的应用研究

用于动态称重的路政检测车,其核心系统是动态称重系统。该系统包括硬件结构电路、软件系统模型、系统称重参数的辨识,主要功能是实现动态检测行驶中的车辆轮胎受力,计算相应车辆的静态重量,实现动态计重收费。最终现场测试数据表明方案可行。     

动态称重系统数据采集及分析

采用山东省永久路面试验路的动态称重系统,详细介绍了动态称重系统的组成结构、动态称重系统的安装以及轴型的分类,并对所采集的轴载数据的处理方法进行了介绍和比较。在此基础上,分析了道路通行车辆的实际轴载谱、不同类型通行车辆的轴载变化、试验路段交通量的日、周、月变化以及车辆的速度变化,通行车辆的车道分布等,结果表明,实时采集车辆通行数据的动态称重系统所采集的数据库数据可以有效地解决原来轴载调查使用方法存在的与实际轴载不符的问题。     

超薄平板式动态称重系统

通过限定车辆轴载来控制车辆超限超载,采用动态采集“轮”或“轴”载荷来监测车辆轴载的质量、总重。从安装形式看,石英式称重条、弯曲式称重板是一种“路面直埋”称重系统产品,整车式或轴组式称重系统是一种“基坑吊装”称重系统,均需破坏路基(包含大面积路面翻新硬化处理)为代价,存在安全性差、隐患较多、施工难度大、周期长、保养困难等问题。介绍了新一代超薄平板式高精度动态称重系统,即完全为高速公路“量身定制”的、基于地上衡的动态称重系统,其创新点表现为安全性好、施工方便、安装快捷、维修保养简单等。     

基于压电薄膜的车辆动态称重系统数据采集及处理

介绍了基于压电薄膜的车辆动态称重系统数据采集前端的信号调理电路,针对传感器信号进行了处理及分析,着重介绍数据滤波以及系统试验方案,并给出了整个系统的程序流程图。     

基于动态称重的高速公路超载管理系统研究及设计

提出基于动态称重预检的高速公路超载管理系统的研发思路,对系统实现的原理、功能需求、实现的关键技术进行了探讨,提出了系统总体架构,并对各个子系统进行了设计。     

收费公路载货汽车实行计重收取通行费的可行性探讨

针对目前收费方式中存在车型划分不合理、车型判别难度大、大吨小标等问题,提出要建立治理“两超”的长效机制,就必须实施计重收费,从而达到科学合理、公平、公正的收费。     

稳定土厂拌设备水泥计量系统的改进

由于稳定土厂拌设备水泥计量系统的计量精度对所生产的混合料的质量起着重要的作用,故根据厂拌设备的计量原理,对现有的计量系统结构进行改进。新结构应用于稳定土厂拌设备中,使用结果表明水泥计量精度得到提高。     

稳定土厂拌设备水泥计量系统的改进

根据稳定土厂拌设备的计量原理,从计量系统的输送螺旋的结构、电机及计量称的选择等方面进行了改进。实践证明,改进后的水泥计量精度得到了提高,设备使用的稳定性及拌制成品料的质量得到了控制。