一种基于多传感器的车辆动态称重系统及方法技术方案

技术编号:20042327 阅读:45 留言:0更新日期:2019-01-09 03:13
本发明专利技术公开了一种基于多传感器的车辆动态称重系统及方法,该系统包括传感器模块、数据采集系统和主控模块;所述的传感器模块,包括多个设置在称台上的称重传感器,用于实时测量车辆每个车轴经过称台时的重量数据;所述的数据采集系统,用于采集全部称重传感器的重量数据,存储数据并将数据发送给主控模块;所述的主控模块,包括算法子系统,算法子系统用于对重量数据进行处理,利用加权融合算法对多个称重传感器的数据进行融合,得到权重系数;通过判断车辆各个车轴的位置,再将相应的传感器数值乘以权重系数进行相加,获得车辆的总重信息。该系统可以获得车辆相关信息、提高车重测量精度。

A Multi-Sensor Based Vehicle Dynamic Weighing System and Method

The invention discloses a vehicle dynamic weighing system and method based on multi-sensor, which includes sensor module, data acquisition system and main control module; the sensor module includes a plurality of weighing sensors arranged on the weighing platform for real-time measuring the weight data of each vehicle axle passing through the weighing platform; and the data acquisition system for collecting all weighing data. The weight data of the weight sensor is stored and sent to the main control module; the main control module includes the algorithm subsystem, which is used to process the weight data, and the weighted fusion algorithm is used to fuse the data of multiple weighing sensors to obtain the weight coefficient; by judging the position of each axle of the vehicle, the corresponding sensor values are multiplied by the corresponding sensor values. The weight coefficients are added together to obtain the total weight information of the vehicle. The system can obtain vehicle information and improve the accuracy of vehicle weight measurement.

【技术实现步骤摘要】
一种基于多传感器的车辆动态称重系统及方法
本专利技术属于车辆称重
,具体涉及一种基于多传感器的车辆动态称重系统及方法。
技术介绍
随着公路运输业的快速发展,车辆动态称重技术已成为车辆载荷测量的关键技术和发展方向。车辆动态称重就是在车辆不停止或不减速的前提下,对其进行称重。与传统的静态称重测量方法相比,车辆动态称重不仅具有速度快、效率高、对公路吞吐能力影响较小的特点,还可以在获取车辆总重的同时,得到车轴数、轴重、车速等相关信息。对于车辆动态称重,目前常见的数据处理方法主要有:滤波法和EMD(经验模分解)方法等。由于车辆轴重信号与汽车振动干扰信号同为低频信号,简单的滤波方法在去除低频干扰的同时,也会造成部分轴重信息丢失的情况;EMD虽然可以对非线性、非平稳信号进行有效分解,但是实时处理数据能力较差,难以满足实际应用的要求。因此,设计一种高精度、具有实时处理数据能力的多传感器车重提取算法十分关键。
技术实现思路
本专利技术针对现有的问题提供了一种基于多传感器的车辆动态称重系统及方法,该系统能够实时处理数据,可以获得车辆相关信息、提高车重测量精度。为达到上述目的,本专利技术采取的技术方案是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多传感器的车辆动态称重系统,其特征在于,包括传感器模块、数据采集系统和主控模块;所述的传感器模块,包括多个设置在称台上的称重传感器,用于实时测量车辆每个车轴经过称台时的重量数据;所述的数据采集系统,用于采集全部称重传感器的重量数据,存储数据并将数据发送给主控模块;所述的主控模块,包括算法子系统,算法子系统用于对重量数据进行处理,利用加权融合算法对多个称重传感器的数据进行融合,得到权重系数;通过判断车辆各个车轴的位置,再将相应的传感器数值乘以权重系数进行相加,获得车辆的总重信息。

【技术特征摘要】
1.一种基于多传感器的车辆动态称重系统,其特征在于,包括传感器模块、数据采集系统和主控模块;所述的传感器模块,包括多个设置在称台上的称重传感器,用于实时测量车辆每个车轴经过称台时的重量数据;所述的数据采集系统,用于采集全部称重传感器的重量数据,存储数据并将数据发送给主控模块;所述的主控模块,包括算法子系统,算法子系统用于对重量数据进行处理,利用加权融合算法对多个称重传感器的数据进行融合,得到权重系数;通过判断车辆各个车轴的位置,再将相应的传感器数值乘以权重系数进行相加,获得车辆的总重信息。2.根据权利要求1所述的基于多传感器的车辆动态称重系统,其特征在于,称台由多个称重台依次连接而成,每个称重台的前、后两端各有一组称重传感器。3.根据权利要求1所述的基于多传感器的车辆动态称重系统,其特征在于,所述的传感器模块还包括车辆分离器,用于判断是否有车辆驶入称重系统。4.根据权利要求1所述的基于多传感器的车辆动态称重系统,其特征在于,所述的数据采集系统包括放大电路、模数转换器、数据采集系统主控模块、通讯模块及数据存储系统;所述的放大电路,用于将采集的原始重量数据进行放大;所述的模数转换器,用于将放大后的数据进行模数转换;所述的数据采集系统主控模块,用于收集所有的模数转换后的数据,并发送至通讯模块及数据存储系统;所述的数据存储系统,用于对数据进行存储;所述的通讯模块,用于将数据发送至算法子系统。5.根据权利要求1所述的基于多传感器的车辆动态称重系统,其特征在于,所述的算法子系统还用于计算车辆的整重、轴重、轴数和速度:车辆的总重通过判断车辆的各个车轴具体所在称重块,再将相应的传感器数值相加得到;车轴数通过第一个称重块在车辆分离器信号持续期间内前传感器上轴信号的次数来获得;轴重是对应车轴上块后称重块的重量与上块前称重块的差值;车速是通过轴上称重块与下称重块带来突变的时间差,得到轴速度,车辆各个轴速度的平均值即为车速。6.一种基于多传感器的车辆动态称重方法,其特征在于,包括以下步骤:测量车辆的各个车轴经过称台时的原始重量数据;对原始重量数据进行去基准处理、滤波预处理;对重量数据进行处理,利用加权融合算法对多个称重传感器的数据进行融合,得到权重系数;通过判断车辆各个车轴的位置,再将相应的传感器数值乘以权重系数进行相加,获得车辆的总重信息。7.根据权利要求6所述的基于多传感器的车辆动态称重方法,其特征在于,对重量数据进行处理步骤具体为:采用线性分析的方法对车轴信号的检测和识别,把车辆上称重块和下称重块的过程辨识,提取出各个过程的特征值。8.根据权利要求7所述的基于多传感器的车辆动态称重方法,其特征在于,线性分析的方法具体步骤如下:采样数值波形图记为:(t1,y1),(t2,y2),...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘小勇焦勇博
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:陕西,61

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