基于反馈型神经网络的公路车辆动态称重系统设计

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1、I?。；，学位论文独创性声明’‘，01929570学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得直昌太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。靴做储獬艄)．彦砷抖嗍刚Ⅲ朔≯尹日

2、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解直昌太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权直昌太堂可以将学

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4、统)的重要组成部分，是抑制公路车辆超载超限有效手段。目前，国内动态称重技术正处在快速发展阶段。本文从动态车辆称重系统中的几个关键部分着手，提出采用ATM．AVR单片机进行车辆称重信号的A／D转换和数据通信，拟定了数据通信协议并实现数据通信。设计了整体系统方案。针对现有传感器的使用情况，选择使用石英压电传感器作为系统的称重单元，并对数据采集调理电路做了相应的改进。利用MicrosoftVisualC++6．0软件完成对车辆数据的录入和显示，包括对上位机串口设置，数据的存储和实时曲线显示。针对现有数据处理方法的优缺点，在分析车辆称重信号特点的基础上，利用小波多分辨率技术进行信号预处理，提出了

5、使用Elman反馈型神经网络来确定传感器输出电压值与车辆静态重量的对应关系，从而更加准确的得到车辆的真实重量。最后，根据神经网络理论，比较了Elman网络内部各要素对数据分析性能的影响，以及反馈型神经网络和其他神经网络在车辆称重数据处理性能上的优劣。仿真结果表明，相对于BP和RBF网络，Elman网络在车辆动态称重系统中具有更优越的数据处理性能。关键词：动态称重；Elman网络；AVR；压电传感器ABSTRACTAsbeingtheeffectivetooltoforbidoverloading，vehicles’weigh-in-motion(wnvosystemistheimport

6、antpartofintelligenttransportsystem(ITS)．Nowadays，theⅥrIMtechnologyisbeingintherapiddevelopingperiod．Inthisarticle，somethingimportant嬲keysofthesystemwerefoundsuchasATM—AVRsinglechip，A／Dconversionanddatacommunication．Atthesametime，thecommtmicationsprotocolsweredesigned．Furthermore，wemadesomedescri

7、bingaboutthewayusingStudiosoftwareanddesignedthewholeproject．BaSedonthesituationofsensor’Sdevelopmentandperformance，wechosequartzpiezoelectricsensorstobe觞theweightpartofthe硎system，andmadesomeimprovementstothedataacquisitioncircuit．Wegainedthevehicles’databyusingtheMicrosoftVisualC++6．0softwareand

8、implementedthecommunicationbetweenuppercomputerandlowercomputer．And,atthesRmetime，westoredthedatainthedocumentanddrewrelevantrealtimeCUrVe．FocusingonthemeritsanddrawbacksofthebeingusedmethodsofdataprocessingandbaSingon