一种新型收费站动态称重系统技术方案

本发明专利技术一种新型收费站动态称重系统，属于动态称重系统领域。一种新型收费站动态称重系统，其特征在于，包括收费计算机、分别与收费计算机相连的视频卡、收费控制器和室外控制器、与视频卡相连的摄像机、分别与收费控制器相连的车道信号灯、报警器、显示屏和栏杆机、以及分别与室外控制器相连的轴重检测台、轮轴识别器、红外车辆分离器和车辆检测器。本发明专利技术设计实用可靠，称量准确，可成为了公路管理部门治理超载和实施计重收费的有效技术手段。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种称重系统，特别涉及一种新型收费站动态称重系统。
技术介绍
伴随着改革开放的深入发展，我国用于公路建设方面的投资越来越大。尤其近十年来，我国公路里程更是迅猛增长，从最初构筑的″五纵七横″的国家公路网到公路总里程达398.4万公里，其中高速公路就达7.4万公里，而且以每年2000多公里速度递增，这种建设速度举世瞩目。同时，我国汽车保有量也日益增大，各种载货汽车、挂车等数量货运量也逐年增长。交通运输业长足发展的同时，运力、运量发展不平衡现象显现，运价体系出现畸形，这就导致公路运输车辆超限超载现象的大规模出现，个别地区甚至所有货车均存在不同程度的超载行为。这种行为不仅扰乱了运输市场的正常运营，而且给道路交通安全造成极大的危害。主要表现在以下三个方面：第一，大量的超限运输行为导致了运输行业内部的恶性竞争，扰乱了整个行业的正常运营。运输企业以低价承揽货源，再通过超限超载来赚取更多的利润，长久以往就形成了″压价-超限运输-运力过剩-再超限运输″的恶性循环。同时个别车辆生产厂商为了迎合当前市场需要，对生产的车辆进行″大吨小标″，一些车辆修理厂也纷纷非法改装车辆，扰乱了汽车生产秩序。这些行为阻碍了现代道路运输市场体系的建立和完善，破坏了正常的社会经济秩序。第二，超限运输行为导致了国家税费的大量流失。目前我国针对运输车辆征收的管理费、通行费等都是以车管部门核定的吨位为基础来征收，因此超载行为则使税费流失成为必然。超载的吨位数不计入征费范围，以全国正常运营的货车数量就可以看出每年因超载行为而流失的税费必然是一个庞大的数目。第三，超限运输行为对路桥等基础设施带来了极为严重的损坏，同时诱发了大量的交通安全事故。公路的设计都有一定轴载标准，当大规模的超载行为发生，必然引起路桥设施的损坏，影响其使用寿命。据交通部门测算，超载的车辆使水泥路面使用年限缩短达40％，沥青路面使用年限缩短达30％。同时车辆超载后对汽车的各方面性能都存在直接影响，这就导致了交通事故率的上升，据统计70％的道路安全事故都是由于车辆超载行为引起的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述问题，提供了一种新型收费站动态称重系统，实用可靠，且称量准确。本专利技术的目的是这样实现的：一种新型收费站动态称重系统，其特征在于，包括收费计算机、分别与收费计算机相连的视频卡、收费控制器和室外控制器、与视频卡相连的摄像机、分别与收费控制器相连的车道信号灯、报警器、显示屏和栏杆机、以及分别与室外控制器相连的轴重检测台、轮轴识别器、红外车辆分离器和车辆检测器；所述收费计算机用于接收室外控制器发送的车辆信息和摄像机拍摄的视频信号，并发送命令信号至并收费控制器；所述摄像机用于抓拍车辆视频，然后通过视频卡转换为数据后传输并存储在收费计算机中；所述车辆检测器和轮轴识别器分别埋设于车道地面上，其中车辆检测器用于判断车辆的驶入动作，轮轴识别器用于根据轮胎宽度以及轮胎通过次数识别车辆的轴型和总轴数；所述轴重检测台用于采集车辆重量的信号；所述红外车辆分离器用于判断车辆是否完全通过秤台；所述室外控制器用于接收轴重检测台、轮轴识别器、红外车辆分离器和车辆检测器采集到的信号，并进行处理得到完整的车辆信息传输至收费计算机；所述收费控制器用于根据收费计算机发送的命令信号控制摄像机、车道信号灯、报警器、显示屏和栏杆机的动作；所述车道信号灯根据车辆的通行信号显示相应颜色的信号灯；所述报警器用于在车辆超载时进行报警以警戒车主；所述显示屏用于显示车辆的缴费信息和车辆的载重信息；所述栏杆机根据车辆的通行信号对车辆进行放行或者封闭。其中，所述车辆检测器包括环形感应线圈、线圈检测器和信号电缆。其中，所述轴重检测台包括秤体、称重传感器、数据采集卡、信号线缆和安装部件。其中，所述称重传感器采用压电石英传感器。其中，所述轮轴识别器由一组压力传感器组成。其中，所述红外车辆分离器由一对红外发射装置和接收装置组成。其中，所述室外控制器包括称重数据中心处理器、嵌入式控制器、信号处理器、接口单元、电源单元和电缆接线。本专利技术的有益效果为：设计实用可靠，称量准确，可成为了公路管理部门治理超载和实施计重收费的有效技术手段。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。其中：1-收费计算机、2-视频卡、3-摄像机、4-收费控制器、5-车道信号灯、6-报警器、7-显示屏、8-栏杆机、9-室外控制器、10-轴重检测台、11-轮轴识别器、12-红外车辆分离器、13-车辆检测器。具体实施方式下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本专利技术。如图1所示，一种新型收费站动态称重系统，包括收费计算机1、分别与收费计算机1相连的视频卡2、收费控制器4和室外控制器9、与视频卡2相连的摄像机3、分别与收费控制器4相连的车道信号灯5、报警器6、显示屏7和栏杆机8、以及分别与室外控制器9相连的轴重检测台10、轮轴识别器11、红外车辆分离器12和车辆检测器13。收费计算机1用于接收室外控制器9发送的车辆信息和摄像机3拍摄的视频信号，并发送命令信号至并收费控制器。摄像机3用于抓拍车辆视频，主要是抓拍通行车辆的牌照、品牌和司机行为，然后通过视频卡2转换为数据后传输并存储在收费计算机1中，以备时候调查所用。车辆检测器13和轮轴识别器11分别埋设于车道地面上；其中，车辆检测器13主要包括环形感应线圈、线圈检测器和信号电缆，用于判断车辆的驶入动作；轮轴识别器11由一组压力传感器组成，用于根据轮胎宽度以及轮胎通过次数识别车辆的轴型和总轴数。轴重检测台10包括秤体、称重传感器、数据采集卡、信号线缆和安装部件，用于采集车辆重量的信号，其中的称重传感器可具体采用压电石英传感器。红外车辆分离器12由一对红外发射装置和接收装置组成，以接收装置能否接收到发射装置发射的红外光为依据，判断车辆是否完全通过秤台。室外控制器9包括称重数据中心处理器、嵌入式控制器、信号处理器、接口单元、电源单元和电缆接线，用于接收轴重检测台10、轮轴识别器11、红外车辆分离器12和车辆检测器13采集到的信号，并进行处理得到完整的车辆信息传输至收费计算机1。收费控制器4用于根据收费计算机1发送的命令信号控制摄像机3、车道信号灯5、报警器6、显示屏7和栏杆机8的动作。车道信号灯5根据车辆的通行信号显示相应颜色的信号灯。报警器6用于在车辆超载时进行报警以警戒车主。所述显示屏7用于显示车辆的缴费信息和车辆的载重信息。所述栏杆机8根据车辆的通行信号对车辆进行放行或者封闭。以车辆以5km/h的速度行使进该新型收费站动态称重系统为例。首先，车辆检测器13开始工作，判断车辆的驶入动作，并告知室外控制器9做好称重准备。然后，轴重检测台10开始工作，主要通过称重传感器采集有关车辆重量的信号直接发送到室外控制器9。同时，轮轴识别器11也开始工作，在车辆通过过程中，根据轮胎宽度以及轮胎通过次数识别出车辆的轴型和总轴数。最后，红外车辆分离器12开始工作，根据接收装置能否接收到发射装置发射的红外光为依据，判断车辆是否已完全通过秤台，从而消除跟车现象，将半挂车、单车可靠分离，保证称重检测数据与车辆的一一对应。上述轴重检测台10、轮轴识别器11和红外车辆分离器12采集到的各个信号均传输至室外控制器9，并经室外控制器9的处理后，得到车辆的轴重、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型收费站动态称重系统，其特征在于，包括收费计算机、分别与收费计算机相连的视频卡、收费控制器和室外控制器、与视频卡相连的摄像机、分别与收费控制器相连的车道信号灯、报警器、显示屏和栏杆机、以及分别与室外控制器相连的轴重检测台、轮轴识别器、红外车辆分离器和车辆检测器；所述收费计算机用于接收室外控制器发送的车辆信息和摄像机拍摄的视频信号，并发送命令信号至并收费控制器；所述摄像机用于抓拍车辆视频，然后通过视频卡转换为数据后传输并存储在收费计算机中；所述车辆检测器和轮轴识别器分别埋设于车道地面上，其中车辆检测器用于判断车辆的驶入动作，轮轴识别器用于根据轮胎宽度以及轮胎通过次数识别车辆的轴型和总轴数；所述轴重检测台用于采集车辆重量的信号；所述红外车辆分离器用于判断车辆是否完全通过秤台；所述室外控制器用于接收轴重检测台、轮轴识别器、红外车辆分离器和车辆检测器采集到的信号，并进行处理得到完整的车辆信息传输至收费计算机；所述收费控制器用于根据收费计算机发送的命令信号控制摄像机、车道信号灯、报警器、显示屏和栏杆机的动作；所述车道信号灯根据车辆的通行信号显示相应颜色的信号灯；所述报警器用于在车辆超载时进行报警以警戒车主；所述显示屏用于显示车辆的缴费信息和车辆的载重信息；所述栏杆机根据车辆的通行信号对车辆进行放行或者封闭。...

【技术特征摘要】
1.一种新型收费站动态称重系统，其特征在于，包括收费计算机、分别与收费计算机相连的视频卡、收费控制器和室外控制器、与视频卡相连的摄像机、分别与收费控制器相连的车道信号灯、报警器、显示屏和栏杆机、以及分别与室外控制器相连的轴重检测台、轮轴识别器、红外车辆分离器和车辆检测器；所述收费计算机用于接收室外控制器发送的车辆信息和摄像机拍摄的视频信号，并发送命令信号至并收费控制器；所述摄像机用于抓拍车辆视频，然后通过视频卡转换为数据后传输并存储在收费计算机中；所述车辆检测器和轮轴识别器分别埋设于车道地面上，其中车辆检测器用于判断车辆的驶入动作，轮轴识别器用于根据轮胎宽度以及轮胎通过次数识别车辆的轴型和总轴数；所述轴重检测台用于采集车辆重量的信号；所述红外车辆分离器用于判断车辆是否完全通过秤台；所述室外控制器用于接收轴重检测台、轮轴识别器、红外车辆分离器和车辆检测器采集到的信号，并进行处理得到完整的车辆信息传输至收费计算机；所述收费控制器用于根据收费计算机发送的命令信号控制摄像机、车道信号灯、报警器、显示屏和栏杆机的动作；...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱俊，刘天羽，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：上海;31