车辆超限检测装置和检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种车辆超限检测装置，所述装置包括通讯系统、电源系统、车辆外廓尺寸测量系统、车辆重量检测系统、控制系统、电子显示屏幕，可动态检测车辆超限信息，整个测量过程无需人工干预，包括：激光雷达传感装置、防护罩，无需额外光源，不受环境光影响，IP67防护等级,内部集成加热器及雾气校正功能，可在恶劣天气环境下使用。其扫描宽度大于车道宽度，激光扫描器在设定的扫描角度中，以一定的角度分辨率连续不停的发射激光脉冲波，从而形成一个二维区域的扫描。

【技术实现步骤摘要】
车辆超限检测装置和检测方法
本专利技术涉及车辆检测领域，具体而言涉及一种车辆超限检测装置和方法。
技术介绍
随着交通运输业的快速发展，货车在运输过程中占据半壁江山，车主为了追求更高的利益，改装后增加货运量超载运输现象仍然非常普遍，给道路交通运输带来了极大的安全隐患。最新颁布实施的国家标准《汽车、挂车及汽车列车外廓尺寸、轴荷及质量限值》(标准号:GB1589-2016)，对各种车辆外廓尺寸的最大限值都做了强制性规定。为了交通运输安全，国家多部法律法规严禁非法改装机动车，严禁驾驶非法改装的机动车上路行驶。因此，车辆外廓尺寸的检测是车辆安全行驶的重要指标之一。传统的车辆外廓尺寸的测量方法主要是停车测量，车辆停靠在规定的测量工位，工位安装有红外光幕和对射式光电传感器测量车辆的长度，再利用顶部的激光测距仪对车辆进行线扫描，获取车辆的高度和宽度，该方法的优点在于获取车辆的长度和宽度信息较为准确，缺点在于耗费时间且测量的车辆高度不准确。现代的测量技术有很大的改进，采用“不停车”的方式测量，减少了监测站工作人员的工作强度，增加了检测效率，其主要方法是在工位安装多个光电开关，控制激光发射器与激光接收器，然后根据车辆触发的光电开关数量以及距离计算车辆的外廓尺寸，该方法优点在于车辆不必停车即可测量，缺点在于所需光电控制器数量较多，且光电控制器的数量决定了测量的精度，适用于室内测量。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种车辆超限检测装置和方法，可动态检测车辆超限信息，整个测量过程无需人工干预，包括：激光雷达传感器、防护罩、轴组式车重及车型检测系统。为达成上述目的，本专利技术提出一种车辆超限检测装置，所述装置包括通讯系统、电源系统、车辆外廓尺寸测量系统、车辆重量检测系统、控制系统、电子显示屏幕，其中：所述电源系统与通讯系统、车辆外廓尺寸测量系统、车辆重量检测系统和控制系统相连接，其用于为车辆超限检测装置提供电能；所述通讯系统与车辆外廓尺寸测量系统、车辆重量检测系统和控制系统连接，其用于实现车辆外廓尺寸测量系统、车辆重量检测系统与控制系统的通讯；所述电子显示屏幕用于显示所述车辆外廓尺寸和车辆重量，电子显示屏幕设置于车辆重量检测装置的前方；所述控制系统包括第一控制系统和第二控制系统，其中所述第一控制系统与车辆外廓尺寸测量系统相连接，所述第二控制系统与车辆重量检测系统相连接；所述车辆外廓尺寸测量系统包括支架、设置于支架上部的激光雷达传感装置、通讯装置，其中：支架跨设于道路上方，且所述支架所属平面垂直于路面，所述支架用于支撑激光雷达传感装置；所述激光雷达传感装置设置于支架的上部，且该激光雷达传感装置均面向路面，所述激光雷达传感装置的朝向相反，激光雷达传感装置的扫描面相对路面的夹角均为α；所述激光雷达传感装置用于测量车辆轮廓尺寸，所述激光雷达传感装置与控制系统连接；激光雷达传感器接收的信号处理得到车辆轮廓尺寸数据通过通讯系统传输给第一控制系统，第一控制系统将车辆轮廓尺寸数据通过通讯装置传输给电子显示屏幕；车辆重量检测系统包括多个重量传感器,其中所述重量传感器用于感应所述车辆的重量信号，并将所述重量信号通过通讯系统发送给第二控制系统。进一步地，前述重量传感器设置于称重台下，其中所述称重台为两个，所述重量传感器为8个，且分别位于两个称重台下。进一步地，前述重量传感器还包括有挡车器、红外感应器、轮胎检测器、地感线圈，其中：所述挡车器设置于车辆前进方向前方，所述地感线圈位于挡车器的后方，所述轮胎识别器位于车辆重量传感器的最外侧，用于检测轮胎数据信息，并将识别的轮胎数据发送给第二控制器，第二控制器根据轮胎识别器发送的信号统计车辆轮胎数量；红外感应器与第二控制器连接，所述红外感应器分为红外发射端和红外接收端，其中所述红外发射端和红外接收端相对设置于车辆两侧，所述红外发射端用于发送红外信号，红外接收端用于接收红外发射端的信号；当红外接收端接收不到红外发射端传送的红外信号时，则判定此称重台上的为一台车辆。所述红外感应器位于挡车器和轮胎识别器之间；所述称重台位于所述红外感应器和挡车器之间；所述地感线圈用于感应车辆经过信号和经过时间间隔，所述地感线圈将信号发送给第二控制器，所述第二控制器用于根据所述地感线圈的信号给予车辆速度和车辆经过信息。进一步地，前述激光雷达传感装置包括激光发射单元，接收通道，时刻鉴别单元、时间间隔测量单元，其中：所述激光发射单元用于发送激光；所述接收通道用于接收所述激光发射单元发送的激光；所述接收通道与时刻鉴别单元相连接；所述时刻鉴别单元发送一时间开始和截止信号给予时间刻个测量单元，其中所述时刻鉴别单元与时间间隔测量单元相连接；所述时间间隔测量单元用于测量时间。进一步地，前述支架包括相对设置的立柱和横梁，其中所述激光雷达传感器设置于横梁上。进一步地，前述激光雷达传感装置为两个，其中两个两台激光雷达传感装置设置于支架的上部，且该两台激光雷达传感装置均面向路面，所述两台激光雷达传感装置的朝向相反，且所述两台激光雷达传感装置的扫描面相对路面的夹角均为α，两台激光雷达传感装置的扫描面之间的夹角为β。进一步地，前述角度β满足如下条件：其中所述d为两个激光雷达传感装置的扫描面投射到路面之间的距离，所述h为所述激光雷达传感装置相对路面的垂直距离。进一步地，前述角度α满足如下条件：进一步地，前述车辆外廓尺寸测量系统比车辆重量检测系统靠近车辆驶入方向。本专利技术的另一目的在于，提供一种车辆超限检测方法，所述方法包括如下步骤：车辆驶入车辆外廓尺寸测量系统，激光雷达传感装置检测车辆的外廓尺寸数据，并将之通过通讯系统发送到控制系统，控制系统将检测的数据通过显示屏显示；车辆通过车辆重量检测系统，所述重量检测系统内设置的重量传感器将所述重量传输给控制系统。本专利技术提供一种车辆超限检测的装置和方法，可动态检测车辆超限信息，整个测量过程无需人工干预，包括：激光雷达传感器、防护罩，无需额外光源，不受环境光影响，IP67防护等级,内部集成加热器及雾气校正功能，可在恶劣天气环境下使用。其扫描宽度大于车道宽度，激光扫描器在设定的扫描角度中，以一定的角度分辨率连续不停的发射激光脉冲波，从而形成一个二维区域的扫描。具有两个称重台，其长度较大，可实现三联轴同时称重，有效的防止车辆称重时走S形或者跳秤作弊，且有防压边挡板，防止车辆称重时压边称重作弊。秤台表面钢板采用花纹钢，避免车辆在雨雪天气打滑。外红车辆分离器防护罩，可有效避免粉尘颗粒进入红外车辆分离器，保证设备正常使用，此外还便于工作人员日常清洁，避免损伤机身。本专利技术的一种车辆超限检测装置和方法，自动化程度高，在不停车的情况下，可全天候、全自动检测车辆超限信息，测量过程中无需人工干预；响应速度快，集成多线程数据处理算法，在车辆通过10-50s内输出测量结果，并显示在电子屏上；测量精度高，车重动态测量精度为1级，车辆外廓尺寸测量低于1％；功能拓展性强，可根据实际项目增加功能；应用场所较为广泛，可配合其他测量装置一起使用，且能完全适应室外工作环境要求。应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的专利技术主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的专利技术主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆超限检测装置，其特征在于，所述装置包括通讯系统、电源系统、车辆外廓尺寸测量系统、车辆重量检测系统、控制系统、电子显示屏幕，其中：所述电源系统与通讯系统、车辆外廓尺寸测量系统、车辆重量检测系统和控制系统、电子显示屏幕相连接，其用于为车辆超限检测装置提供电能；所述通讯系统与车辆外廓尺寸测量系统、车辆重量检测系统和控制系统连接，其用于实现车辆外廓尺寸测量系统、车辆重量检测系统与控制系统的通讯；所述电子显示屏幕用于显示所述车辆外廓尺寸和车辆重量，电子显示屏幕设置于车辆重量检测装置的前方；所述控制系统包括第一控制系统和第二控制系统，其中所述第一控制系统与车辆外廓尺寸测量系统相连接，所述第二控制系统与车辆重量检测系统相连接；所述车辆外廓尺寸测量系统包括支架、设置于支架上部的激光雷达传感装置、通讯装置，其中：支架跨设于道路上方，且所述支架所属平面垂直于路面，所述支架用于支撑激光雷达传感装置；所述激光雷达传感装置设置于支架的上部，且该激光雷达传感装置均面向路面，所述激光雷达传感装置的朝向相反，激光雷达传感装置的扫描面相对路面的夹角均为α；所述激光雷达传感装置用于测量车辆轮廓尺寸，所述激光雷达传感装置与控制系统连接；激光雷达传感器接收的信号处理得到车辆轮廓尺寸数据通过通讯系统传输给第一控制系统，第一控制系统将车辆轮廓尺寸数据通过通讯装置传输给电子显示屏幕；车辆重量检测系统包括多个重量传感器,其中所述重量传感器用于感应所述车辆的重量信号，并将所述重量信号通过通讯系统发送给第二控制系统。...

【技术特征摘要】
1.一种车辆超限检测装置，其特征在于，所述装置包括通讯系统、电源系统、车辆外廓尺寸测量系统、车辆重量检测系统、控制系统、电子显示屏幕，其中：所述电源系统与通讯系统、车辆外廓尺寸测量系统、车辆重量检测系统和控制系统、电子显示屏幕相连接，其用于为车辆超限检测装置提供电能；所述通讯系统与车辆外廓尺寸测量系统、车辆重量检测系统和控制系统连接，其用于实现车辆外廓尺寸测量系统、车辆重量检测系统与控制系统的通讯；所述电子显示屏幕用于显示所述车辆外廓尺寸和车辆重量，电子显示屏幕设置于车辆重量检测装置的前方；所述控制系统包括第一控制系统和第二控制系统，其中所述第一控制系统与车辆外廓尺寸测量系统相连接，所述第二控制系统与车辆重量检测系统相连接；所述车辆外廓尺寸测量系统包括支架、设置于支架上部的激光雷达传感装置、通讯装置，其中：支架跨设于道路上方，且所述支架所属平面垂直于路面，所述支架用于支撑激光雷达传感装置；所述激光雷达传感装置设置于支架的上部，且该激光雷达传感装置均面向路面，所述激光雷达传感装置的朝向相反，激光雷达传感装置的扫描面相对路面的夹角均为α；所述激光雷达传感装置用于测量车辆轮廓尺寸，所述激光雷达传感装置与控制系统连接；激光雷达传感器接收的信号处理得到车辆轮廓尺寸数据通过通讯系统传输给第一控制系统，第一控制系统将车辆轮廓尺寸数据通过通讯装置传输给电子显示屏幕；车辆重量检测系统包括多个重量传感器,其中所述重量传感器用于感应所述车辆的重量信号，并将所述重量信号通过通讯系统发送给第二控制系统。2.根据权利要求1所述的车辆超限检测装置，其特征在于，所述重量传感器设置于称重台下，其中所述称重台为两个，所述重量传感器为8个，且分别位于两个称重台下。3.根据权利要求2所述的车辆超限检测装置，其特征在于，所述重量传感器还包括有挡车器、红外感应器、轮胎检测器、地感线圈，其中：所述挡车器设置于车辆前进方向前方，所述地感线圈位于挡车器的后方，所述轮胎识别器位于车辆重量传感器的最外侧，用于检测轮胎数据信息，并将识别的轮胎数据发送给第二控制器，第二控制器根据轮胎识别器发送的信号统计车辆轮胎数量；红外感应器与第二控制器连接，所述红外感应器分为红外发射端和红外接收端，其中所述红外发射端和红外接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：王万里，洪汉玉，章秀华，荆根强，代琦，
申请(专利权)人：南京汉宁信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32