一种目标车辆称重方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种目标车辆称重方法及系统。该方法包括：当目标车辆经过行驶路面上的称重秤体时，获取设置在称重秤体中多个应变传感器采集的应变数据；根据应变数据和传感器位置数据，获取车轮碾压位置数据；根据车轮碾压位置数据和传感器位置数据，获取各应变传感器与车轮碾压位置的相对距离数据；根据相对距离数据及预设称重增益函数，获取各应变传感器的称重增益；根据各应变传感器的称重增益，以及各应变传感器采集的应变数据，获取车轮的平均重量；根据车轮的平均重量获取目标车辆的重量。本发明专利技术实施例基于称重秤体的应变数据计算获取目标车辆的重量，与现有技术相比，具有在提高称重精度的同时，降低资源损耗的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及车辆动态称重
，具体涉及一种目标车辆称重方法及系统。
技术介绍
目前，国内公路车辆动态称重产品大体分为两类：一类是以整车式和轴组式等内嵌传感器的秤体为代表的传统低速称重产品；另一类是以窄条、石英和压电膜等一体式称重传感器为代表的高速称重产品。传统低速称重产品一般是由多个独立的传感器共同支撑一个较宽的称重台面，允许车辆整轴或轴组甚至整车行驶在称重台面上的称重区域。虽然动态称重精度较高，但是其体积较大，耗材量和安装施工量很大且周期较长，同时具有成本较高，稳定性差，需要经常维护等缺点。而高速称重产品一般采用一体式称重传感器，即秤体本身就是称重传感器，尺寸较小多呈条状，且在实际运用中常采用多跟条状传感器联合布局的方式。因此，其相对施工量较小且施工周期较短，对道路损坏小，不需要经常维护，但是称重精度相对不高，且对安装和维护的要求较高。
技术实现思路
本专利技术实施例的一个目的是解决现有技术难以同时满足提高称重精度和降低资源损耗要求的问题。本专利技术实施例提出了一种目标车辆称重方法，包括：当目标车辆经过行驶路面上的称重秤体时，获取设置在称重秤体中与目标车辆行驶方向相垂直的方向上的间隔分布的多个应变传感器采集的应变数据；根据各应变传感器采集的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，获取车轮碾压位置数据；根据车轮碾压位置数据，以及各应变传感器的位置数据，获取各应变传感器与车轮碾压位置的相对距离数据；根据各应变传感器与车轮碾压位置的相对距离数据，以及预设称重增益函数，获取各应变传感器的称重增益；根据各应变传感器的称重增益，以及各应变传感器采集的应变数据，获取车轮的平均重量；根据车轮的平均重量获取目标车辆的重量。优选地，所述根据各应变传感器采集的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，获取车轮碾压位置数据的步骤具体包括：获取目标时刻各应变传感器的应变数据以及各应变传感器的位置坐标；根据目标时刻各应变传感器的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，获取目标时刻的第一碾压位置坐标；根据不同时刻各应变传感器采集的应变数据，获取不同时刻的第一碾压位置坐标；结合加权平均方法，根据不同时刻的第一碾压位置坐标获取车辆碾压位置坐标，即车轮碾压位置数据。优选地，所述根据目标时刻各应变传感器的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，获取目标时刻的第一碾压位置坐标的步骤具体包括：根据目标时刻各应变传感器的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，结合以下公式，获取目标时刻的第一碾压位置坐标：xc＝f(x1,y1,x2,y2,…,xN,yN)xi-xj＝dij,(i,j≤N)其中，xc为所述目标时刻的第一碾压位置坐标；xi为第i个应变传感器的预存储的位置坐标；yi为车轮行驶过程中目标时刻第i个应变传感器的应变数据；N为应变传感器的总个数；f为碾压位置坐标xc、各应变传感器的位置坐标(x1,x2,…xN)和应变数据(y1,y2,…,yN)间的关系函数；dij为第i个应变传感器和第j个应变传感器的间隔距离，i,j＝1,2,…N。优选地，所述根据各应变传感器的称重增益，以及各应变传感器采集的应变数据，获取车轮的平均重量的步骤具体包括：获取各应变传感器根据称重增益和应变数据输出的第一车轮重量；根据以下公式，对各应变传感器输出的第一车轮重量进行加权平均处理，获取平均车轮重量G：其中，Gi为第i个应变传感器输出的第一车轮重量；a1,a2,…aN为各应变传感器的第一车轮重量的权重，且a1+a2+…aN＝1。优选地，所述根据车轮的平均重量获取目标车辆的重量的步骤具体包括：将所有车轮的平均重量相加，获取所述目标车辆的重量。本专利技术还提出了一种目标车辆称重系统，包括：第一获取模块，用于当目标车辆经过行驶路面上的称重秤体时，获取设置在称重秤体中与目标车辆行驶方向相垂直的方向上的间隔分布的多个应变传感器采集的应变数据；第一处理模块，用于根据各应变传感器采集的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，获取车轮碾压位置数据；第二处理模块，用于根据车轮碾压位置数据，以及各应变传感器的位置数据，获取各应变传感器与车轮碾压位置的相对距离数据；第三处理模块，用于根据各应变传感器与车轮碾压位置的相对距离数据，以及预设称重增益函数，获取各应变传感器的称重增益；第四处理模块，用于根据各应变传感器的称重增益，以及各应变传感器采集的应变数据，获取车轮的平均重量；第二获取模块，用于根据车轮的平均重量获取目标车辆的重量。优选地，所述第一处理模块，具体用于获取目标时刻各应变传感器的应变数据以及各应变传感器的位置坐标；根据目标时刻各应变传感器的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，获取目标时刻的第一碾压位置坐标；根据不同时刻各应变传感器采集的应变数据，获取不同时刻的第一碾压位置坐标；结合加权平均方法，根据不同时刻的第一碾压位置坐标获取车辆碾压位置坐标，即车轮碾压位置数据。优选地，所述第一处理模块，具体用于根据目标时刻各应变传感器的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，结合以下公式，获取目标时刻的第一碾压位置坐标：xc＝f(x1,y1,x2,y2,…,xN,yN)xi-xj＝dij,(i,j≤N)其中，xc为所述目标时刻第一碾压位置坐标；xi为第i个应变传感器的预存储的位置坐标；yi为车轮行驶过程中目标时刻第i个应变传感器的应变数据；N为应变传感器的总个数；f为碾压位置坐标xc、各应变传感器的位置坐标(x1,x2,…xN)和应变数据(y1,y2,…,yN)间的关系函数；dij为第i个应变传感器和第j个应变传感器的间隔距离，i,j＝1,2,…N。优选地，所述第四处理模块，具体用于获取各应变传感器根据称重增益和应变数据输出的第一车轮重量；根据以下公式，对各应变传感器输出的第一车轮重量进行加权平均处理，获取平均车轮重量G：其中，Gi为第i个应变传感器输出的第一车轮重量；a1,a2,…aN为各应变传感器的第一车轮重量的权重，且a1+a2+…aN＝1。优选地，所述第二获取模块，具体用于将所有车轮的平均重量相加，获取所述目标车辆的重量。由上述技术方案可知，本专利技术实施例提出的目标车辆称重方法及系统基于称重秤体的应变数据计算获取目标车辆的重量，与现有技术相比，具有在提高称重精度的同时，降低资源损耗的优点。附图说明通过参考附图会更加清楚的理解本专利技术的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本专利技术进行任何限制，在附图中：图1示出了本专利技术一实施例提供的一种目标车辆称重方法的流程示意图；图2示出了本专利技术一实施例提供的一种目标车辆称重方法中称重秤体的结构示意图；图3是使用图2示出的称重秤体获得的称重精度结果图；图4示出了本专利技术一实施例提供的一种目标车辆称重系统的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1示出了本专利技术一实施例提供的一种目标车辆称重方法的流程示意图，参见图1，该目标车辆称重方法，包括：110、当目标车辆经过行驶路面上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种目标车辆称重方法，其特征在于，包括：当目标车辆经过行驶路面上的称重秤体时，获取设置在称重秤体中与目标车辆行驶方向相垂直的方向上的间隔分布的多个应变传感器采集的应变数据；根据各应变传感器采集的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，获取车轮碾压位置数据；根据车轮碾压位置数据，以及各应变传感器的位置数据，获取各应变传感器与车轮碾压位置的相对距离数据；根据各应变传感器与车轮碾压位置的相对距离数据，以及预设称重增益函数，获取各应变传感器的称重增益；根据各应变传感器的称重增益，以及各应变传感器采集的应变数据，获取车轮的平均重量；根据车轮的平均重量获取目标车辆的重量。

【技术特征摘要】
1.一种目标车辆称重方法，其特征在于，包括：当目标车辆经过行驶路面上的称重秤体时，获取设置在称重秤体中与目标车辆行驶方向相垂直的方向上的间隔分布的多个应变传感器采集的应变数据；根据各应变传感器采集的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，获取车轮碾压位置数据；根据车轮碾压位置数据，以及各应变传感器的位置数据，获取各应变传感器与车轮碾压位置的相对距离数据；根据各应变传感器与车轮碾压位置的相对距离数据，以及预设称重增益函数，获取各应变传感器的称重增益；根据各应变传感器的称重增益，以及各应变传感器采集的应变数据，获取车轮的平均重量；根据车轮的平均重量获取目标车辆的重量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各应变传感器采集的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，获取车轮碾压位置数据的步骤具体包括：获取目标时刻各应变传感器的应变数据以及各应变传感器的位置数据；根据目标时刻各应变传感器的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，获取目标时刻的第一碾压位置坐标；根据不同时刻各应变传感器采集的应变数据，获取不同时刻的第一碾压位置坐标；结合加权平均方法，根据不同时刻的第一碾压位置坐标获取车辆碾压位置坐标，即车轮碾压位置数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据目标时刻各应变传感器的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，获取目标时刻的第一碾压位置坐标的步骤具体包括：根据目标时刻各应变传感器的应变数据，以及各应变传感器的位置数据，结合以下公式，获取目标时刻的第一碾压位置坐标：xc＝f(x1,y1,x2,y2,…,xN,yN)xi-xj＝dij,(i,j≤N)其中，xc为所述目标时刻的第一碾压位置坐标；xi为第i个应变传感器的预存储的位置坐标；yi为车轮行驶过程中目标时刻第i个应变传感器的应变数据；N为应变传感器的总个数；f为碾压位置坐标xc、各应变传感器的位置坐标(x1,x2,…xN)和应变数据(y1,y2,…,yN)间的关系函数；dij为第i个应变传感器和第j个应变传感器的间隔距离，i,j＝1,2,…N。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各应变传感器的称重增益，以及各应变传感器采集的应变数据，获取车轮的平均重量的步骤具体包括：获取各应变传感器根据称重增益和应变数据输出的第一车轮重量；根据以下公式，对各应变传感器输出的第一车轮重量进行加权平均处理，获取平均车轮重量G：G=1N(a1·G1+a2·G2+...+aN·GN)]]>其中，Gi为第i个应变传感器输出的第一车轮重量；a1,a2,…aN为与各应变传感器分别对应的第一车轮重量的权重，且a1+a2+…aN＝1。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据车轮的平均重量获...

【专利技术属性】
技术研发人员：李银军，姚飞，邓永强，杨洪建，
申请(专利权)人：北京万集科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11