一种基于车辆超限超载检测的数据采集系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种基于车辆超限超载检测的数据采集系统，涉及动态称重数据采集技术领域，是一种阶梯采集系统布局结构。所述系统包括：信号采集模块、高速通讯模块、主控电路模块。所述信号采集模块用于采集应变片的模拟量信号，并转换成数字量信号；所述高速通讯板模块用于将多路信号采集模块数据进行整合；所述主控电路模块用于整合多个高速通讯板模块上传的数据。采集系统通过阶梯型采集模式，实现了对上百路模拟量信号的采集，使系统构成更简洁可靠。

A Data Acquisition System Based on Vehicle Overload Detection

The utility model provides a data acquisition system based on vehicle overload detection, which relates to the field of dynamic weighing data acquisition technology, and is a layout structure of a step acquisition system. The system includes signal acquisition module, high-speed communication module and main control circuit module. The signal acquisition module is used to collect analog signals of strain gauges and convert them into digital signals; the high-speed communication board module is used to integrate data of multi-channel signal acquisition module; and the main control circuit module is used to integrate data uploaded by multiple high-speed communication board modules. The acquisition system achieves the acquisition of hundreds of analog signals through the ladder acquisition mode, which makes the system more concise and reliable.

【技术实现步骤摘要】
一种基于车辆超限超载检测的数据采集系统
本技术基于一种车辆超限超载检测的数据采集系统，涉及动态称重数据采集

技术介绍
随着公路运输的大型化和集装箱化，在高额利润的驱动下，不规则的市场竞争等，使超限超载运输成为普遍现象，超限超载造成公路寿命大大减少，造成公路“今年建，明年修，年年建，年年修”的现象，成为社会公众诟病。超限超载不仅造成公路在保养修理费用大大增加，而且提高交通事故发生概率，造成大量的人员伤亡。为治理超限超载现象，对动态称重技术提出了更高的要求。在治理超载超限现场由于传感器结构特殊，为了精确测量货车质量，通常采用铺设大量传感器的方式，且每根传感器上往往贴有大量的应变片，对数据采集系统提出了从更高的要求。以往数据采集板采集传感器数据的数量较少，不能满足现场实际要求，且结构复杂，体积庞大，硬件成本高，不利于产品的推广应用。
技术实现思路
基于上述问题，本技术采用以下技术方案：一种车辆超载超限检测的数据采集系统，是一种阶梯采集系统布局结构。其特征在于，包括：信号采集模块、高速通讯模块、主控电路模块。所述信号采集模块用于采集贴在传感器上应变片所产生模拟量数据，并将模拟量数据转换成数字量信号；所述高速通讯板模块用于将多路信号采集模块采集到的数据进行整合；所述主控电路模块用于整合多个高速通讯板模块上传的数据。进一步地，所述的信号采集模块用于采集至少8组应变片产生的电压信号。进一步地，所述的信号采集模块与多路应变片及承压面形成一路数字传感器，所构成的数字传感器使传输接口线路更加简洁可靠，提高数据传输的抗干扰能力。进一步地，所述高速通讯板模块采用FPGA作为通讯板的主控部分，用于采集整合多路传感器的数字信号，不受普通单片机I/O资源限制，电路结构简单降低成本。进一步地，所述主控电路模块包括FPGA数据整合电路和ARM数据转发电路，所述的FPGA数据整合电路实现了采集多路高速通讯板上的数据，并进行整合；ARM数据转发电路实现对整个数据采集系统的采集、上传进行控制。上述数据采集系统，采用阶梯式的数据整合方式搭建了类似金字塔的数据采集模型，实现了对上百路模拟数据的采集，降低了硬件成本；而且缩减了系统柜的尺寸，使大规模模拟量采集易于实现，提高了采集效率。附图说明图1为本技术一种车辆超限超载检测的数据采集系统结构框图；图2为信号采集模块中将形变量转换成电压信号的惠斯通电桥结构框图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术作进一步地详细说明。图1为本技术一种车辆超载超限检测的数据采集系统，是一种阶梯采集系统布局结构。其特征在于，包括：信号采集模块、高速通讯模块、主控电路模块。所述信号采集模块用于采集贴在传感器上应变片所产生模拟量数据，并将模拟量数据转换成数字量信号；所述高速通讯板模块用于将多路信号采集模块采集到的数据进行整合；所述主控电路模块用于整合多个高速通讯板模块上传的数据，并通过以太网、USB等通讯接口传递给上层应用软件。具体实施时，数据车辆超限超载检测采集系统结构框图中，主控电路模块采集多个高速通讯板模块的数据，每个高速通讯板模块采集多组信号采集模块的数据，每个信号采集模块又用来采集多组应变片的模拟量数据，通过阶梯式的数据整合形成一个类似金字塔的上百路数据采集模块。进一步地，所述的信号采集模块用于采集至少8组应变片产生的电压信号。具体实施时，每组应变片有两片构成，并搭建成电桥，将电阻量转换成电压量如图2所示，还可以将其中任何一片应变片改成固定电阻。进一步地，所述的信号采集模块与多路应变片及承压面形成一路数字传感器，所构成的数字传感器使传输接口线路更加简洁可靠，提高数据传输的抗干扰能力。具体实施时，信号采集模块采集多组应变片信号转换成数字信号，通过串口方式上传，接口线路简洁且抗干扰性能好。进一步地，所述高速通讯板模块采用FPGA作为通讯板的主控部分，用于采集整合多路传感器的数字信号，不受普通单片机I/O资源限制，电路结构简单降低成本。进一步地，所述主控电路模块包括FPGA数据整合电路和ARM数据转发电路，所述的FPGA数据整合电路实现了采集多路高速通讯板上的数据，并进行整合；ARM数据转发电路实现对整个数据采集系统的采集、上传进行控制。具体实施时，使数据采集系统形成金字塔式的数据采集模式，实现了对上百路模拟数据的采集，降低了硬件成本；而且缩减了系统柜的尺寸，使大规模模拟量采集易于实现，提高了采集效率，实现了大数据的传输。以上所述是本技术的其中一种实施例和说明，有关技术人员在不脱离本专利技术精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本技术的范畴。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于车辆超限超载检测的数据采集系统，是一种阶梯采集系统布局结构，其特征在于，包括：信号采集模块、高速通讯模块、主控电路模块；所述信号采集模块用于采集贴在传感器上应变片所产生模拟量数据，并将模拟量数据转换成数字量信号；所述高速通讯板模块用于将多路信号采集模块采集到的数据进行整合；所述主控电路模块用于整合多个高速通讯板模块上传的数据。

【技术特征摘要】
1.一种基于车辆超限超载检测的数据采集系统，是一种阶梯采集系统布局结构，其特征在于，包括：信号采集模块、高速通讯模块、主控电路模块；所述信号采集模块用于采集贴在传感器上应变片所产生模拟量数据，并将模拟量数据转换成数字量信号；所述高速通讯板模块用于将多路信号采集模块采集到的数据进行整合；所述主控电路模块用于整合多个高速通讯板模块上传的数据。2.如权利要求1所述的一种基于车辆超限超载检测的数据采集系统，其特征在于，所述信号采集模块用于采集至少1片应变片搭建的电桥产生的电压信号，并与承压结构组成串行...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖棋，王征，王平，邓永强，
申请(专利权)人：北京万集科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11