计重收费系统安装调试培训手册

动态称重系统培训手册本手册描述了动态称重系统的系统构成、工作原理和使用方法。

供机电系统维护人员使用。

一、动态称重系统简介目的：介绍适合当前公路管理现状和要求的动态称重系统。

1.1系统概况动态称重是测量行驶的动态车辆轮胎受力，并计算相应静态车辆重量的过程，一个动态称重系统主要由传感器和支持仪表及轮轴判别设备构成，用来测量在特定地点、特定时间行驶车辆的轮胎受力，计算车辆的轴重，正确判别轴数，轮胎个数等有关参数，并处理显示、打印和存储这些信息，从而实现全自动、不停车计量。

1.2系统特性该动态称重系统具有很强的专业性和实用性，突出表现在：➢准确－动、静态称量精度高➢实时-实时轮胎识别、轴数识别；➢动态-车辆动态重量称量；➢快速-快速数据分析及处理；➢自动-自动分析处理、自动存储；1.3设备配置动态称重系统通常主要由秤台、称重传感器、轮轴识别系统、红外车辆分离器、称重仪表和基础框架等部分组成。

其中称重传感器、称重仪表、轮轴识别器、红外车辆分离器等是动态称重系统的关键设备。

动态称重系统各个设备具体组成：（1）称重平台(轴重仪)：用于测量车辆的重量，包括预埋式整体框架、秤体、传感器、限位装置、信号线缆、接线盒等；（2）红外车辆分离器（光幕）：用于分隔前后车辆，可以将平板拖车、半挂车、全挂车、单车等车辆可靠分离，包括红外发射管、红外接收管、光幕外罩、信号线缆、加热玻璃等；（3）轮轴识别器：用于识别车辆轴型，由一组传感器、预埋框架、识别器体、信号缆、接线盒组成；（4）收尾线圈：当光幕发生故障时，收尾线圈自动投入工作，进行车辆分离。

辅助车辆分离器由地感线圈、控制器组成；（5）室外机箱（控制柜）：它是系统的核心单元，所有的检测信号都进入到控制柜中，计重仪表对数据进行分析处理，计算得到准确的轴重、轴型和车辆重量，由仪表、识别器接线盒、电源模块等组成；1.4系统构成图(见图1)控制柜称重仪轮轴识别器车辆分离器收费亭图1 系统构成图图2 系统布局图1.5主要功能轮轴识别器 光电开关(1)动态称重计量功能--车辆以5km／h以下速度匀速驶过秤台，即可计量并显示各轴重及整车重量。

(2)轮胎个数识别功能--车辆轮胎经过轮胎识别器，轮胎识别器输出信号送至数据采集器，判别车辆各轴轮胎个数。

(3)车型判别功能--主计算机根据红外车辆分离器（光幕）、秤台、轮轴识别系统发出的信号判别车型、轴型，如单轴、双轴、三联轴、双联轴等。

(4)数据管理功能--该上位机（收费计算机）将每一称重车辆的检测数据自动存储(包括日期、时间、轴重、总重、轴数、每轴轮胎数、是否联轴、各轴超限值等)。

(5)数据输出功能--计算机屏幕实时反映当前车辆检测数据，外接大屏幕显示称重结果。

（6）数字显示功能－仪表具有数字显示功能，可以直接显示当前车辆的车速、轴型、轴质量、车辆收尾、自检信息等信息；（7）数据安全保护－仪表采用固化软件处理，防止人为随意修改；（8）自检功能－仪表具有自检功能，部件发生故障时，系统自动提示故障信息，提醒用户及时处理，并将故障信息发送给上位机（收费计算机）；（9）自动分车－能对通过称重平台的车辆进行自动分离车辆，正常情况下使用红外车辆分离器进行分车，车辆分离器发生故障时，自动切换成地感线圈进行分车；（10）环境适应性－车辆分离器外罩前面板（玻璃）采用电加热的方式，防止玻璃结冰或凝霜；（11）秤台的有效宽度为车道宽度，从根本上杜绝了因秤台宽度不够引起司机绕秤引起一系列问题，给收费人员较少了纠纷管理工作；1.6称重工作原理当被称重车辆驶过秤台，每一轴重量经两侧轮胎作用于秤台上，使称重传感器产生形变，传感器内部电阻桥阻抗失去平衡，输出及重量成正比例的电信号，经线性放大器A／D转换电器转换成数字信号，由微处理机处理后，完成每一轴重动态称量。

当车辆完全驶过秤台，将各轴重累计，得到车辆总重。

系统原理图以下描述了计重收费车道的工作流程：初始状态检测区无车辆通过，挡车器放下；车辆匀速驶入称重车道，仪表接收到一定阀值的重量数据时，系统自动进入动态称重模式；车辆匀速经过称重平台时，自动检测出汽车各轴组的重量、轴型（单轴／双联轴／三联轴）、车速；胎型识别器同步检测出该轴一侧轮胎的个数（单轮／双轮）；当车辆尾部经过红外车辆分离器后，红外车辆分离器向仪表发送车辆收尾信息。

仪表将这些数据和信息汇总处理，并实时将数据传送到收费计算机（上位机）；计算机收到仪表传送的数据后，由收费软件自动计算出轴超限量、整车超限量、并计算出收费金额，最后打印机自动打印票据后；收费完成，挡车器抬起车辆放行，车辆驶出收费站，挡车器放下，整个收费过程结束，等待下一辆收费。

1.7 产品主要结构介绍1.7.1轴重仪称重平台(轴重仪)：包括预埋式整体框架、秤体、传感器、限位装置、信号线缆、接线盒等；（1）该设备应用在高速公路收费站出口，露天放置，环境恶劣，而且过车频率高，所以秤体设计时充分考虑台面的刚度、强度，以保证长时间疲劳的寿命。

（2）秤台的台面宽度按照车道宽度定做，以杜绝司机绕秤的想法，从而减少收费管理人员的工作量，减少车道刮蹭事件的发生。

（3）秤体安装后，台面和路面保持相平，框架预埋在基础中，在基础施工阶段应保证框架在基础中的水平度。

（4）秤体四周由高质量防尘槽及秤体框架相连，防止碎杀石进入秤体基础阻塞排水系统或卡住秤体，影响系统的正常工作；（5）秤台和框架的四角安装传感器，传感器信号通过接线盒汇总接入仪表，接线盒放置在秤心的一端秤盖子里面，防止线路板受潮，传感器防护等级IP68，保证了轴重仪长期在恶劣环境下工作下使用寿命。

（6）为了安装和检修方便，秤台有效面两侧由维修手孔，上面盖有秤盖子，秤盖子及秤体相连形成一个有效的整体，不会影响车辆行使，可以方便的调节限位装置和更换传感器等维护工作。

1.7.2轮轴识别器轮轴识别器是按一定间隔排列的传感器组合体，置于秤台的前方（按车辆行驶方向）。

传感器表面略高于地面，轮胎经过时，压在传感器顶面，传感器受到压力，把信号传给轮轴识别器接线盒。

各个传感器的信号是独立的，可以根据以检测到信号的个数及最大间隔来判断轮胎的宽度，从而判断轮胎的个数（单轮／双轮）。

通过轴型、轴重数据的结合，以及对照轴超限值标准，可以进行轴重超限检测。

轮轴识别器传感器过载频率极高，使用环境条件恶劣，极易浸泡在水中，所以此传感器防护等级高，可靠性好，耐疲劳程度高，传感器的使用寿命长。

1.7.3车辆分离器光幕位于称重平台左右两侧，成对安装，分别为红外线发射管和接收管。

光幕外罩的安装高度在1800mm左右，保证所有车辆通过时都能检测到信号。

1.7.4光电开关光电开关：发射器、接收器、检测电路三部分构成；主要功能是为车辆倒车提供信号。

辅助仪表进行倒车判断。

二、上班前准备工作目的：介绍收费员上下班需要进行的日常操作。

2.1车道计算机检测查看计算机显示屏上是否有称重设备故障信息（如光栅故障、轮轴识别器故障、轴重仪通信故障），如有可以按照第六部分的“故障排除”进行操作。

2.2外观检测对计重设备外观进行检查，查看秤体、秤盖、车辆分离器、计重控制柜表面是否有损坏和移位现象，如有严重损坏请立即断电并通知维修人员，严禁继续使用，保障人身和设备安全。

2.3仪表检测查看计重控制柜中的仪表是否有数据显示，没有数据显示请重启计重设备；方法如下：打开车道上的计重控制柜，拨下三相电源的空气开关，使其处在OFF状态，待所有设备都断电之后，再重新合上空气开关，使开关处在ON状态，等到称重仪表完成系统自检（仪表正面显示面板表现为999999→888888→666666→……→333333，最后仪表上显示0）。

2.4车辆分离器检测检查车辆分离器能否正常收尾，一个人观察仪表，一个人站在两根光栅中间，此时收尾指示灯熄灭，当遮挡光栅的人离开时，收尾指示灯亮起，反复几次查看效果。

2.5光电开光检测检查光电开关能否正常工作，一个人观察仪表，一个人站在两根光电开关中间（光电开关位于左右两个秤盖子开孔处），此时倒车指示灯点亮，当遮挡光电开关的人离开时，倒车指示灯熄灭，反复几次查看效果。

2.6轮轴控制器检测（1）双轮功能检测：当踩下2个轮轴传感器压头（两个中应间隔一个，也就是说所踩的两个压头不连续）时，双轮指示灯亮起，双轮功能正常；（2）轮轴传感器工作状态检测：一个人观察计重控制柜中的轮轴控制器上的红色指示灯，另外一个人用硬物垫在轮轴传感器压头上，用力踩下压头，在踩下压头的同时，在控制柜前面的人可以观察到当压头被踩下去的同时，红色指示灯会点亮，在松开的同时会再次熄灭；照此方法依次检查所有的轮轴传感器，都有以上特征说明轮轴控制器工作正常。

2.7秤台检测检查秤体是否平稳各配套部件性能是否良好，称重平台表面是否有杂物，秤体有没有被卡住可有适当活动空隙，如有杂物应及时进行清理；在车辆匀速通过时是否有较大声音的异响，如有请通知维护人员。

三、上班期间目的：介绍收费操作过程中的注意事项。

3.1 注意事项在当班过程中，尽量要求车辆匀速5 km/h进入车道，确保计重数据的准确性，保障司机和收费所双方利益，费收员可告知司机将车辆匀速驶进车道的好处（匀速通过称重信息更加准确）。

费收员在收费的同时，还要关注车道里货车的行驶情况，要求车辆行驶在车道中间，不要过左或过右行驶。

同时注意光栅，不要让行人或司机遮挡光栅,否则光栅就不能正确地分离车辆，导致计重信息不能上传到上位机。

所以必须保证在车辆收尾的情况下对车辆进行收费，如车身过长不能正常收尾，可车辆继续向前开，直到有数据上传为止。

3.2 轮胎识别对系统显示的轮轴、轮胎信息及当前车辆进行核对，及实际车辆车型不符的可手动进行修改，并做好记录；轿车、轻型载货汽车（如东风小霸王等）、空车的错误信息不影响计重收费金额；大型载货车辆的错误信息要详细记录（实际轴型、系统显示轴型、车速等信息）。

3.3 无信息处理方法在车辆进入车道后收费计算机无称重信息和轴型信息，此时要先确定车辆是否已收尾，在收尾情况下出现无信息应立即打开车道控制柜，观察称重数据串口是否松动（需注意安全），在仍没有信息的情况下按下仪表的轴型键，（仪表图见附图1，仪表使用方法见附1）把显示的轴型信息和车辆的实际轴承进行比对，然后按下车速按键，查看车辆速度，再按下仪表右方的数字键3看显示的称重信息，然后进行分析并及车辆进行比对确定显示的信息是否为该车信息。

如是该车信息则记录下来，记录内容包括车速、轴型、整车重量（操作完仪表后必须保证仪表回复到L状态，或按置零键使仪表回复清零状态）对仪表和收费计算机进行重启（重启时必须保证没有任何车辆通行）然后再进行观察。

3.4 异常信息处理工作中应在空闲时间对收费计算机的无用错误信息进行删除，以保证对车辆的收费过程中，不影响其它车辆的通行费用。