整车式计重收费系统改造工程实践

《整车式计重收费系统改造工程实践》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、整车式计重收费系统改造工程实践谢俊成XIEJun-cheng（安徽省高等级公路工程监理有限公司，合肥230022）摘要：安徽省于2004年年底陆续实施计重收费系统工程，但多采用便于施工的动态称重系统，通过多年的使用，存在计重设备老化、精度差、计重不准、可作弊手段多、计重纠纷多等问题。于是，该省于2013年10月开始进行试点并推广整车式计重收费系统。本文以在该省实施的整车秤为例进行一些探讨。.jyqk（普通车道）和4.2m（超宽车道）两种尺寸，具体宽度可以根据原有车道宽度进行微调。②长度：主要有18m和21m两种类型。针对超宽车道可能有特型车通过，素以一般为普通车

2、道设置为18m，超宽车道设置为21m，尽量保证车辆可以一次上秤，保证精度。③深度：根据秤体设计载重能力进行设计。④结构：框架梁结构，受力均衡、整体性好。⑤基础强度：一般采用与原路面相同的C30或者高一标号的C40混凝土。1.2设备整车式称重系统由车辆检测器、地感线圈、轮轴识别器、车辆分离器（光栅）、整车计重平台、称重传感器和称重控制器（数据采集器）等组成，如图1。①车辆检测器：车道内的车辆检测器采用感应线圈式检测器，可在光栅分车器发生故障时，辅助实现车辆分离和收尾功能。其工作原理为检测线圈（感应线圈）通电后，环形感应线圈产生一电磁场，车通过时，根据线圈电感量的变

3、化来检测车辆存在，对计重系统发送收尾信号。频率高/低、输出脉冲时间及线圈灵敏度等参数可人工调整。②轮轴识别器：在整车计重平台上称端设计了独特的轴识别器，可以对轴数和轴重进行测量。在整车计重平台的上秤端安装有车辆分离器（光栅），对车辆进行分离，两组信号配合进行单车的轴识别及轴数累加，进行高效的识别判断，保证轴识别率真正达到99.9%。③车辆分离器（光栅）：车辆分离器由发射端及接收端两部分组成。光幕采用编码扫描，能在恶劣环境下如强光直照、雨雪天、雾天可靠工作。当第一辆车进入光幕区后，光栅被遮挡，系统开始进行数据检测，整车通过过程中至少有一对光幕被遮挡，车辆全部通过时

4、，任何一对光幕均不被遮挡，判定本车通过，对本次车辆进行收尾，相应地结束数据的检测。车辆分离器能对车辆进行可靠分离，消除跟车现象，保证称重检测数据与车辆一一对应，能检测出普通车辆和拖车挂钩车辆，天气良好情况下，判断正确率达到99.99%以上；天气恶劣下（含强光直射），判断正确率达到99%以上。④整车计重秤台：整车计重秤台由多个称重台面组成，称重平台采用搭接的连接方式，保证了整个称重台稳定支撑，使称重平台既相互独立又自成一体；整个称重台布满整个车道，长度满足常规的货车完全上秤。⑤称重传感器。选用高精度称重传感器，具有稳定性高、重复性好的卓越性能，可在高温、湿热、腐蚀

5、等极恶劣的环境中稳定工作。⑥控制器：1）数据自动采集、处理功能：能高速采集称重设备、车辆分离器、轮轴识别器、检测线圈的数据、工作状态和故障信息并按要求实时上传车道收费计算机；2）具有故障自检及自诊断功能：当外设发生故障时，可以通过硬件和软件发出故障消息并能够显示故障信息及代码；3）具备自动缓存功能：在向车道收费计算机发送数据失败时，自动存入缓存消息队列并尝试重发，在此次数据未正常送达前不会被下一条数据覆盖，该数据将一直保存在系统缓存中，直到复位或被授权操作员删除，从而保证称重数据的完整性；4）具有仪表显示功能：自带液晶显示屏，在面板上可以显示各轴轴型、轴重、总重

6、、车速等信息。2称重原理当车辆通过检测车道时，车辆将经过红外车辆分离器，当红外车辆分离器被触发时，此时将形成一个车辆缓存，用于存储正在上秤车辆的车辆信息，并结合上秤端触发器识别的车辆轴行驶方向，系统判断有车辆上秤。车辆开始上秤，进入第一台面，车轴首先经过第一台面的上秤端触发器，形成上秤触发信号；与此同时，整车称重平台下面的称重传感器由于受到车辆重力的作用，将使得称重设备传感器内的电阻应变计构成的多组电桥失去平衡，产生电信号，数字接线盒将采集到的称重信号实时的发送到称重控制器，并通过称重控制器内部的AD转换器转换成数字信号，最终通过软件把AD值转换成重量数据，得出

7、车辆在秤台上的重量值；然后经过第四台面的下秤端触发器，形成下秤触发信号；按照车辆的正常行驶方向，当车辆经过时，系统实时采集此两组触发器信号和两组称重信号，并通过高端的软件处理算法计算出车辆的轴数、轴组型、轴组重以及车辆的行驶速度。当车辆驶离光栅时，即光栅刚未被遮挡时，系统将根据上秤端触发器识别的车辆轴向准确的判断正车、不完全倒车、完全倒车等过车方式。若为正向过车，软件通过自身识别过车状况，来采取不同的称重模式进行车辆总重计算，系统将车型、车速、轴重、车辆总重等信息上传到车道计算机。车道计算机内置计重收费软件，工作人员根据称重数据对车辆进行收费；若为其他方式的过车

8、，系统将根据过车方式向车