汽车动态称重技术在高等级公路管理中的应用

叙述了我国高等级公路运输中汽车超载现状．分析了汽车超载对公路使用寿命、交通安全，及对汽车工业等方面的影响；介绍了国内外汽车动态称重技术和动态称重产品的应用与发展状况。     

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。     

货车载重显示仪研制成功

一款货运汽车载重量显示仪日前在沪研制成功，并投入商业运营。该仪器可对在线的货运车辆进行静态称重和动态称重，对通过高速公路、桥梁的货运汽车进行超载监控。     

优化算法在汽车动态称重系统中的应用

针对汽车动态称重情况下短历程信号问题，提出了利用优化算法解决的方案。根据汽车动态荷载特性和称重系统的动力学特性给出了检测信号的优化目标函数；然后，利用数值仿真验证优化算法在短历程信号状态下抑制低频周期干扰信号的性能。最后进行了样机设计和实验，实验结果表明该解决方法是可行的。     

车载动态称重系统的研究

通过对载货汽车钢板弹簧悬架系统的分析,提出了利用BP神经网络根据钢板弹簧悬架系统的变形量来获得其所承受的载荷量的车载称重方案.利用单片机系统构建了一套车载动态称重系统及无线收发系统,编写了相应的测载和无线收发数据的软件,并进行了静态加载试验与各路面输入情况下的动态仿真分析.试验及仿真结果表明,所构建的系统能有效地应用于钢板弹簧悬架结构车辆载重的在线动态识别与道路管理.     

基于压电电缆的动态称重系统的分析与设计

在介绍动态称重系统特点和国内应用现状的基础上，针对弯板动态称重系统的不足，重点介绍了压电电缆的用途、特点，对压电电缆动态称重过程和称重影响因素进行了分析。     

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。     

低频动态载荷理论分析及称重精度提高算法研究

超限超载运输不仅会对公路造成严重破坏,还会带来难以挽回的交通事故。动态称重技术可以治理车辆超限超载,并为高速公路货车计重收费提供可靠依据。现有主要动态称重设备包括弯板(称量部分轮载)、单台面秤(称量轴重)、双台面秤(称量轴重)、轴组秤(称量轴组重)与整车秤(称量整车重),它们在成本、安装维护、通行效率、动态称重准确等方面具有各种优缺点,其中动态称重准确度在科技治超、计重收费、交通量调查等实际应用中是需要主要考虑的关键指标之一。动态称重设备的秤体承载器长度随着动态称重准确度提高逐渐增加,导致施工成本和时间等也相应增加。为了保证动态称重准确度,考虑秤体承载器长度的经济性,基于汽车和秤体振动特性,建立了动态称重信号的滑动平均滤波和B样条最小二乘法的数学模型,有效消除了低频动态载荷振动干扰。试验结果表明:车辆分别以0~5 km/h和0~12 km/h范围内的速度通过长度为0.8 m和1.6 m的秤体,重量误差在0.5%以内,满足国家1级秤标准;试验车辆分别以理论速度限值20.7 km/h和24.3 km/h通过2.6 m和3 m长度秤体后,统计得出重量误差在0.5%以内。研究不仅对秤体承载器的设计长度提供理论依据,也对现有已安装的单台面秤、双台面秤的动态称重精度提高具有重要的参考意义。     

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。     

车辆动态称重系统研究现状

在介绍国内外车辆动态称重技术研究方面取得的成就的基础上,从车辆动态称重理论入手,论述了各种称重方法的优劣及适用范围,并对影响称重精度的因素进行了详细分析,对于实现车辆快速称重、治理公路超载问题具有重要意义。     

汽车油管式动态称重的仿真与分析

介绍了油管式汽车动态称重系统。运用VPG技术、利用动态显式非线性有限元分析软件LS-DYNA对某两轴货车满载驶过油管式称重仪的全过程进行了数值模拟。分析单/双胎、车速、油管内初始油压和管径等因素对传感器输出特性的影响。仿真分析结果与实车试验结果趋势一致,验证了仿真分析方法的正确性。     

基于WIFI的无线便携式汽车轴重称重系统设计与实现

汽车已是人们日常生活中必不可少的交通运输工具,制造厂商在其设计定型前需要做大量的检测,以保证汽车的安全运行,重心检测就是汽车整车性能检测中的一个重要项。本系统就是根据用户对汽车轴重称重的需求,在板式称重传感器的基础上,采用高精度数据采集和无线信号传输技术,设计并实现了基于Wi-Fi的无线便携式汽车轴重称重系统。经用户现场测试验证,系统运行稳定可靠,满足实际工程应用的需求。     

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。     

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。     

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。     

压电石英称重传感器在公路动态称重中的应用

针对现有公路称重系统传感器的缺陷,设计并研制出一种利用石英晶体纵向压电效应的压电式石英称重传感器系统,并应用于高速公路动态称重领域;介绍了压电石英称重传感器的技术原理,通过工程实例说明了其在公路动态称重系统中的应用情况,证实了该方法的可靠性和精确性,为公路动态称重长寿命、高精度研究提供新思路。     

基于WIM数据的斜拉桥评估汽车荷载模型研究及应用

为了对大跨径斜拉桥在运营期内的使用性能做出准确评估,研究了考虑实际运营交通状况的评估汽车荷载模型建立方法。借助动态称重(WIM)数据形成连续自然车队,通过结构关键效应影响线进行加载计算,对效应进行统计分析,运用极值理论得到评估基准期内的汽车荷载效应最大值概率分布并进行极值外推。以某斜拉桥为例,阐述建立评估汽车荷载模型和预测效应极值的方法,并采用两种评估方法对结构进行承载能力和使用性能的评估。     

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。     

遗传神经网络在轮载动态称重辨识中的应用

动态称重系统在测量的过程中为一时变系统，难以对称重系统建立精确的数学模型。采用遗传神经网络对动态称重系统作了非线性建模，并且对该网络进行了训练以及仿真，结果表明遗传神经网络比一般的神经网络有着更好的优越性。