一种车辆载重测量方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种车辆载重测量方法及装置，在汽车静止时，能够实时并准确地获得汽车载重数据，方便快捷；同时，该车辆载重测量装置结构简单，通过在车架上正对钢板弹簧中心点的位置安装位移传感器和加速度传感器来分别测量车架与钢板弹簧中心点之间的位移和车辆运动的加速度，同时加速度传感器还用于感知汽车的倾角变化，将位移传感器和加速度传感器均与一控制器信号连接，数据传输灵敏，反应快捷，有利于获取汽车实时的准确载重数据。

A method and device for measuring vehicle load

The invention discloses a vehicle load measuring method and device, which can obtain the vehicle load data in real time and accurately when the vehicle is at rest, and is convenient and quick; at the same time, the vehicle load measuring device has simple structure and can be divided by installing displacement sensor and acceleration sensor on the frame directly opposite to the center point of leaf spring. Do not measure the displacement between the frame and the center of the leaf spring and the acceleration of the vehicle movement. At the same time, the acceleration sensor is also used to sense the change of the vehicle tilt angle. Connect the displacement sensor and the acceleration sensor with a controller signal. The data transmission is sensitive and the response is quick. It is advantageous to obtain the real-time accurate load of the vehicle. Data.

【技术实现步骤摘要】
一种车辆载重测量方法及装置
本专利技术涉及车辆称重领域，特别是涉及一种车辆载重测量方法及装置。
技术介绍
目前，大型运输车辆载重测量是大型车辆监管部门、车辆运营单位和汽车司机的共同需求。然而，传统的车辆载重测量方法通常都是通过外部称重系统来对车辆进行称量，不仅操作步骤繁琐，而且无法实现实时监测。对此，近年来提出了一些可实时载重测量的方法，比如：基于胎压的载重测量和基于弹片形变的载重测量，这两种载重测量方法虽然可实现实时监测汽车载重，但是测量精度不高，无法准确测量汽车在不同状况下的车辆载重。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种车辆载重测量方法及装置，能够实时获得准确的、满足车辆各种运行状态下的载重数据。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种车辆载重测量方法，包括如下步骤：步骤一：在车辆车架上正对钢板弹簧中心点的位置安装位移传感器和加速度传感器，在车辆水平静止状态下，通过所述位移传感器测量车辆不同的载重情况下，车架到钢板弹簧中心点之间的位移变化，得到关于车辆的“车架位移-载重”曲线；步骤二：在车辆平稳静止状态下，通过所述加速度传感器测量车辆加速度的平均振幅A，将ε＝M·A作为“静止判决阈值”，其中，M为大于1的常数；步骤三：车辆运行过程中，持续利用所述加速度传感器测量车辆在T时间内的车辆加速度平均振幅Arecent，其中，T为大于0的常数；判断加速度传感器测得的车辆加速度平均振幅Arecent是否小于ε，若车辆加速度平均振幅Arecent小于ε，则判定车辆处于静止状态，并通过所述位移传感器测量此时车架相对钢板弹簧中心点产生的位移，根据步骤一中得到的“车架位移-载重”曲线获取此时的车辆载重G'。可选的，所述加速度传感器还作为倾角传感器，在步骤一中测量车架到钢板弹簧中心点之间的位移的同时，标定此时倾角传感器所测得车架的倾角为水平位置标定值b0；在步骤三中测量车架到钢板弹簧中心点之间的位移的同时，利用倾角传感器测量此时车架的倾角b1，则此时车架相对水平地面的夹角变化b＝b1—b0，车辆的真实载重为：可选的，步骤二中通过所述加速度传感器测量车辆加速度平均振幅A的方法如下：以采样频率f1测得t1时间内的加速度值，得到加速度值序列an(n＝1、2、3...N)，其中f1>0，t1>0，N>1，通过控制器求取这段时间内加速度值的算数平均值aavg1，则这段时间内车辆加速度平均振幅A为：可选的，步骤三中通过所述加速度传感器测量车辆加速度平均振幅Arecent的方法如下：以采样频率f2测得t2时间内的加速度值，得到加速度值序列ai(i＝1、2、3...N)，其中f2>0，t2>0，N>1，通过控制器求取这段时间内加速度值的算数平均值aavg2，则这段时间内车辆加速度平均振幅Arecent为：可选的，所述采样频率f1为10Hz；所述采样频率f2为10Hz。本专利技术还提供一种车辆载重测量装置，包括位移传感器、加速度传感器和控制器，所述位移传感器和所述加速度传感器用于安装在车辆车架上正对钢板弹簧中心点的位置来分别测量车架与钢板弹簧中心点之间的位移和车辆运动的加速度，所述位移传感器和所述加速度传感器均与所述控制器信号连接。可选的，所述加速度传感器作为倾角传感器测量车架当下位置的倾角。本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本专利技术的车辆载重测量方法，在汽车静止时，能够实时并准确地获得汽车载重数据，方便快捷。同时，该车辆载重测量装置结构简单，通过在车架上正对钢板弹簧中心点的位置安装位移传感器和加速度传感器来分别测量车架与钢板弹簧中心点之间的位移和车辆运动的加速度，同时加速度传感器还用于感知汽车的倾角变化，将位移传感器和加速度传感器均与一控制器信号连接，数据传输灵敏，反应快捷，有利于获取汽车实时的准确载重数据。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为车架位移-载重曲线；图2为车辆载重测量装置安装结构示意图。其中，附图标记为：1、车架；2、钢板弹簧；21、钢板弹簧中心点；3、车轮；4、车辆载重测量装置；41、位移传感器；42、加速度传感器。具体实施方式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，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，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。本专利技术的目的是提供一种车辆载重测量方法及装置，能够实时获得准确的、满足汽车各种运行状态下的载重数据。基于此，本专利技术提供一种车辆载重测量方法，在汽车静止时，能够实时并准确地获得汽车载重数据；并且车辆载重测量装置结构简单，通过在车架上正对钢板弹簧中心点的位置安装位移传感器和加速度传感器来分别测量车架与钢板弹簧中心点之间的位移和车辆运动的加速度，同时加速度传感器还用于感知汽车的倾角变化，将位移传感器和加速度传感器均与一控制器信号连接，数据传输灵敏，反应快捷，有利于获取汽车实时的准确载重数据。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。实施例一：本实施例提供一种车辆载重测量方法，包括如下步骤：步骤一：基于在车辆载重变化增加时，钢板弹簧形变发生变化，车架会下沉，但是钢板弹簧中心位置是不会发生形变的，因此车架下沉量可以用车架到钢板弹簧中心的位移来表征，所以本实施例在车辆的车架1上正对钢板弹簧中心点21的位置安装位移传感器41和加速度传感器42，并首先在车辆水平且完全静止状态下，通过位移传感器41测量汽车不同的载重情况下，车架1与钢板弹簧中心点21之间的位移变化，来得到关于车辆的“车架位移-载重”曲线，如图1所示。步骤二：在车辆平稳静止状态下，通过加速度传感器42测量车辆加速度的平均振幅A，将ε＝M·A作为“静止判决阈值”，其中，M为大于1的常数；步骤三：车辆运行过程中，持续利用加速度传感器42测量车辆在T时间内的车辆加速度平均振幅Arecent，其中，T为大于0的常数；判断加速度传感器42测得的车辆加速度平均振幅Arecent是否小于ε，若车辆加速度平均振幅Arecent小于ε，则判定车辆处于静止状态，并通过位移传感器41测量此时车架1相对钢板弹簧中心点21产生的位移，再根据步骤一中得到的“车架位移-载重”曲线获取此时的车辆载重G'。进一步地，本实施例中加速度传感器42还作为倾角传感器来测定车架相对水平面的角度变化，当车辆停靠在水平地面时，标定此时倾角传感器所测得车架的倾角为水平位置标定值b0，一般b0＝0；步骤三中测得车架1相对钢板弹簧中心点21产生的位移时，利用倾角传感器测量此时车架的倾角b1，若b1＝b0，这说明汽车始终在同一水平面上行驶，车架1相对于水平面的夹角并没有发生变化，车辆的真实载重G即为G'；而若b1≠b0，则车架1相对水平地面产生的夹角变化为b＝b1—b本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆载重测量方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：在车辆车架上正对钢板弹簧中心点的位置安装位移传感器和加速度传感器，在车辆水平静止状态下，通过所述位移传感器测量车辆不同的载重情况下，车架到钢板弹簧中心点之间的位移变化，得到关于车辆的“车架位移‑载重”曲线；步骤二：在车辆平稳静止状态下，通过所述加速度传感器测量车辆加速度的平均振幅A，将ε＝M·A作为“静止判决阈值”，其中，M为大于1的常数；步骤三：车辆运行过程中，持续利用所述加速度传感器测量车辆在T时间内的车辆加速度平均振幅Arecent，其中，T为大于0的常数；判断加速度传感器测得的车辆加速度平均振幅Arecent是否小于ε，若车辆加速度平均振幅Arecent小于ε，则判定车辆处于静止状态，并通过所述位移传感器测量此时车架相对钢板弹簧中心点产生的位移，根据步骤一中得到的“车架位移‑载重”曲线获取此时的车辆载重G'。

【技术特征摘要】
1.一种车辆载重测量方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：在车辆车架上正对钢板弹簧中心点的位置安装位移传感器和加速度传感器，在车辆水平静止状态下，通过所述位移传感器测量车辆不同的载重情况下，车架到钢板弹簧中心点之间的位移变化，得到关于车辆的“车架位移-载重”曲线；步骤二：在车辆平稳静止状态下，通过所述加速度传感器测量车辆加速度的平均振幅A，将ε＝M·A作为“静止判决阈值”，其中，M为大于1的常数；步骤三：车辆运行过程中，持续利用所述加速度传感器测量车辆在T时间内的车辆加速度平均振幅Arecent，其中，T为大于0的常数；判断加速度传感器测得的车辆加速度平均振幅Arecent是否小于ε，若车辆加速度平均振幅Arecent小于ε，则判定车辆处于静止状态，并通过所述位移传感器测量此时车架相对钢板弹簧中心点产生的位移，根据步骤一中得到的“车架位移-载重”曲线获取此时的车辆载重G'。2.根据权利要求1所述的车辆载重测量方法，其特征在于，所述加速度传感器还作为倾角传感器，在步骤一中测量车架到钢板弹簧中心点之间的位移的同时，标定此时倾角传感器所测得车架的倾角为水平位置标定值b0；在步骤三中测量车架到钢板弹簧中心点之间的位移的同时，利用倾角传感器测量此时车架的倾角b1，则此时车架相对水平地面的夹角变化b＝b1—b0，车辆的真实载重为：3.根据权利要求1或2所述的车辆载重测量方法，其特征在于，步骤二中通过所述加速度传感器测...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨华中，王鹏军，冯乐，武蒋伟，
申请(专利权)人：北京源清慧虹信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11