车辆称重装置的制作方法

1.本技术涉及车辆称重技术领域，特别是涉及一种车辆称重装置。


背景技术：

2.本部分的描述仅提供与本说明书公开相关的背景信息，而不构成现有技术。
3.为了保护公路桥梁等的安全以及减少交通事故，需对行驶的车辆载荷进行称重检测，因此对汽车衡的需求越来越旺盛。汽车衡，也即地磅，是设置在地面上的大磅秤，可以用来称位于其上的车辆及其载重的重量。
4.动态称重是在非停车的运动状态下测量车辆及其载重的重量。与停车状态下的静态称重相比，动态称重可以节省时间、效率高，并且称重时不会对正常交通造成干扰。因此车辆动态称重对公路建设与管理有极大的意义，同时对车辆运输现代化管理也有较大的促进作用。
5.目前动态称重过程中，称重数据受到车辆速度、轮胎碾压汽车衡位置等影响，使得测得的称重数据和实际车辆的重量存在一定数量上的偏差，而这个偏差的大小，将对车辆行驶过程中是否超载造成一定程度误判。
6.应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本说明书的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本说明书的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。


技术实现要素：

7.本技术主要解决的技术问题是提供一种车辆称重装置，能够获取待称重车辆的速度以及待称重车辆的轮胎接触称重平台的具体位置，从而能补偿称重数据和实际车辆重量之间的偏差。
8.为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种车辆称重装置，包括：
9.称重平台；
10.多个传感器，间隔分布在所述称重平台上，所述传感器用于感应待称重车辆的轮胎的位置；在第一方向上，相邻两个所述传感器之间的距离小于或等于所述轮胎的长度；
11.地感线圈，沿称重平台的朝向设于所述称重平台的一侧或两侧；所述第一方向和所述称重平台的朝向相交。
12.进一步地，在所述第一方向上，每相邻两个所述传感器之间的距离均相等。
13.进一步地，所述称重平台包括沿所述第一方向排列的多个子区域，每个所述子区域内均设有一个所述传感器。
14.进一步地，每个所述子区域沿所述称重平台的朝向均具有相对的第一端和第二端，多个所述第一端位于所述称重平台的同一侧，多个所述第二端位于所述称重平台的同一侧；相邻的多个所述传感器分别位于所述第一端和所述第二端。
15.进一步地，每个所述子区域沿所述称重平台的朝向均具有相对的第一端和第二端，多个所述第一端位于所述称重平台的同一侧，多个所述第二端位于所述称重平台的同一侧；多个所述传感器均位于所述第一端或均位于所述第二端。
16.进一步地，所述传感器包括漫反射传感器，所述漫反射传感器的有效检测距离小于车身至所述称重平台的最短距离。
17.进一步地，所述漫反射传感器的有效检测距离设置为小于或等于5mm。
18.进一步地，所述第一方向和所述称重平台的朝向相互垂直，所述第一方向垂直于所述待称重车辆的行驶方向，所述称重平台的朝向平行于所述待称重车辆的行驶方向。
19.进一步地，所述地感线圈有两个，分别沿所述称重平台的朝向设于所述称重平台的两侧。
20.进一步地，在所述称重平台的朝向上，所述称重平台的长度小于相邻两轮胎之间的距离；在所述第一方向上，所述称重平台的长度大于所述待称重车辆的两轮胎之间的距离。
21.区别于现有技术的情况，本技术的有益效果是：本技术实施方式提供的车辆称重装置，通过设置地感线圈和多个传感器，不仅能够获取待称重车辆的速度，还能通过传感器感应待称重车辆的轮胎接触称重平台的具体位置，从而能根据待称重车辆的速度、轮胎接触称重平台的具体位置对称重数据的偏差进行补偿，优化称重精度。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
23.图1为汽车衡测试点示意图；
24.图2为本实施方式中所提供的一种车辆称重装置的结构示意图；
25.图3为本实施方式中所提供的一种称重平台的结构示意图；
26.图4为本实施方式中所提供的另一种称重平台的结构示意图；
27.图5为本实施方式中所提供的一种称重平台和待称重车辆的轮胎接触时的结构示意图。
28.附图标记说明：
29.100、汽车衡；101、安装孔；200、待称重车辆；201、轮胎；
30.1、地感线圈；2、称重平台；21、摩擦部；22、连接部；23、盖板；3、传感器；41、第一端；42、第二端；
31.x：第一方向；y：称重平台的朝向；
32.a、b、c、d、e、f：负载位置；
33.g、h、i、j、k、l、m、n：子区域；
34.31、32、33、34、35、36、37、38：传感器。
具体实施方式
35.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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它实施例，都属于本技术保护的范围。
36.需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的另一个元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中另一个元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
37.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
38.在动态称重前，需要对汽车衡100进行静态调试，例如对汽车衡100进行角差调整，使得负载加载到其各个边角，读数都一致，以确保整体衡器的数据一致性，从而在使用时即使负载在不同的位置，汽车衡100称重数据均一致。但因汽车衡100主要采用钢材结构，并且衡器产品均采用了多种强度加强方式，在实际负载加载过程中，汽车衡100称重平台会不可避免地出现扰度情况，尤其因为在长度方向上跨度较大，扰度情况影响更为突出。因此相同的负载情况下，负载位置位于汽车衡100中心与负载位置位于汽车衡100边缘，会存在不同的数据反馈，并由中心向边缘成规律性变化。本说明书中负载位置是指轮胎与汽车衡100称重平台接触的位置，也即轮胎碾压汽车衡100称重平台的位置。
39.具体的，如图1所示，汽车衡100侧端部设有多个安装孔101，便于后期安装其他工具。在负载位置a、b、c、d各点位置角差调整到位时，汽车衡100虽满足国标要求，但仍存在一定的误差，而长度方向负载位置对误差的影响较大。负载位置e、f、d各处存在一定误差，并且误差值呈现由中心向两边规律性变化。因此，要优化称重精度，在长度方向根据负载位置进行的补偿就显得较为重要。
40.因此，本技术实施方式提供一种车辆称重装置，能够根据轮胎201接触称重平台2的具体位置对称重数据的偏差进行补偿，进而优化称重精度。请参阅图2，该车辆称重装置包括称重平台2、地感线圈1和多个传感器3。
41.其中，多个传感器3间隔分布在称重平台2上。传感器3用于感应待称重车辆200的轮胎201的位置。在第一方向x上，相邻两个传感器3之间的距离小于或等于轮胎201的长度。地感线圈1沿称重平台的朝向y设于称重平台2的一侧或两侧。第一方向x和称重平台的朝向y相交。
42.本技术实施方式提供的车辆称重装置，通过设置地感线圈1和多个传感器3，不仅能够获取待称重车辆200的速度，还能通过传感器3感应待称重车辆200的轮胎201接触称重平台2的具体位置，从而能根据待称重车辆200的速度、轮胎201接触称重平台2的具体位置对称重数据的偏差进行补偿，优化称重精度。
43.在本实施方式中，第一方向x和称重平台的朝向y可以相互垂直。优选的，第一方向x为称重平台2的长度方向，称重平台的朝向y为称重平台2的宽度方向。待称重车辆200的行
驶方向平行于称重平台的朝向y，垂直于第一方向x。第一方向x也即路面的宽度方向，称重平台的朝向y也即路面的长度方向。
44.如图5所示，在称重平台的朝向y上，称重平台2的长度小于相邻两轮胎201之间的距离d2，从而使得在称重平台的朝向y上至多只有一个轮胎201碾压称重平台2。在第一方向x上，称重平台2的长度大于待称重车辆200的两轮胎201之间的距离，以保证车辆行驶通过称重平台2时，能碾压到称重平台2。优选的，在第一方向x上，多个称重平台2依次拼接，形成长条状称重平面，以保证车辆一定能碾压到称重平台2。
45.在本实施方式中，对传感器3的排布方式不做具体的限定，其可以均匀分布，也可以根据称重平台2的内部空间等情况非均匀分布。在一种实施例中，在第一方向x上，每相邻两个传感器3之间的距离均相等。
46.具体的，称重平台2可以包括沿第一方向x排列的多个子区域，每个子区域内均设有一个传感器3。优选的，每个子区域在第一方向x上的宽度相等，也即第一方向x上每相邻两个传感器3之间的距离相等。如图3和图4所示，多个传感器31、32、33、34、35、36、37、38分别沿第一方向x将称重平台2虚拟分隔成多个子区域g、h、i、j、k、l、m、n。
47.其中，每个子区域沿称重平台的朝向y均具有相对的第一端41和第二端42，多个第一端41位于称重平台2的同一侧，多个第二端42位于称重平台2的同一侧。每个子区域内的传感器3可以设置在任意位置。
48.在一种实施例中，如图3所示，相邻的多个传感器3分别位于第一端41和第二端42，错开设置。在另一种实施例中，如图4所示，多个传感器3均位于第一端41或均位于第二端42。
49.在本实施方式中，称重平台2朝向车辆的表面还可以包括摩擦部21，摩擦部21可以是多个交错排列的斜杆，用于增强摩擦。称重平台2可以为矩形，其四个边角处可以设有连接部22，连接部22上可以设有盖板23。
50.在本实施方式中，传感器3可以包括漫反射传感器。当车辆轮胎201压过称重平台2时，轮胎201压过某个漫反射传感器上方时，相应漫反射传感器能识别到并反馈信号，轮胎201未经过的地方的传感器3并未动作，因而，根据漫反射传感器的信号能确定轮胎201所压过的位置，进而能较为准确地确定负载位置所处的子区域。
51.如图5所示，该漫反射传感器的有效检测距离小于车身至称重平台2的最短距离d1，从而可以有效感应轮胎201，而不会感应车身，从而能够准确判断出负载位置。其中车身是指车辆除轮胎201以外的部分。具体的，漫反射传感器的有效检测距离可以设置为小于或等于5mm。
52.当然，本实施方式中的传感器3包括但不限于漫反射传感器，也可以采用其它传感器，例如力学传感器等。采用直接接触式传感器或间接接触式传感器均可，只要传感器3能感应到轮胎201即可。
53.本实施方式对传感器3的个数不做限定(例如可以为8个)，只需保证在第一方向x上，相邻两个传感器3之间的距离小于或等于轮胎201的长度，从而能使轮胎201必然碾压某一个传感器3，从而传感器3能测出轮胎201具体位于哪个子区域。
54.在本实施方式中，地感线圈1有两个，分别沿称重平台的朝向y设于称重平台2的两侧。地感线圈1可以用于测量车速，还可以用于控制车辆称重装置的启动，尤其在晚上路面
车辆较少时，可以保持车辆称重装置关机或待机，当地感线圈1感应到车辆时，再控制车辆称重装置启动，对车辆进行称重。
55.在本实施方式中，车辆称重装置还可以包括处理器。该处理器可以基于地感线圈1和传感器3的反馈信号对称重误差进行补偿。具体的，结合两侧两个地感线圈1的距离以及车辆通过称重平台2时对两个地感线圈1响应的时间差，即可计算出车辆相应的速度。
56.另外，车辆称重装置还可以设置有配套的信息采集摄像头，用于采集车轴数据。根据传感器3的反馈信号可以确定轮胎201负载所处的区域。这样，可以以速度阶梯、车型轴数、负载位置进行实验校准校正。具体的，分不同的速度阶梯，每个速度阶梯跨度相同，并且结合不同的轴数车型、不同的负载位置，进行实际测量，然后进行补偿。可以以速度阶梯为第一维方向、以车型轴数为第二维方向、以负载位置所处区域为第三维方向，根据测试调试参数，将相应误差结果形成一个补偿参数的数据库。
57.然后，在实际使用过程中，当车辆驶过称重平台2时，可以根据相配套信息采集摄像头采集到的车轴数据，并通过前后埋设的地感线圈1的触发时间差而计算出速度，根据传感器3的反馈信号确定负载位置，进而在补偿参数数据库中调取校准过的补偿参数，以使得测量数据更为精确，更大程度地提高了车辆称重装置的测试精度。
58.本技术相比于现有技术，通过在称重平台2的长度方向上设置多个传感器3，将称重平台2虚拟分割为多个区域，充分考虑到长度方向上各负载位置不统一的影响，能较好地实现长度方向的补偿，即对负载位置进行补偿。本技术不仅考虑到了车辆速度、车辆轴数的影响，同时也考虑到了称重平台2本身长度方向扰度带来的影响，从而使得称重数据更为准确。
59.需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本说明书的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
60.本文引用的任何数值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。
61.除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。
62.多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。
63.以上所述仅为本技术的实施方式，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本
申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。