公路治超不停车称重系统方案

公路治超检测站设备安装工程方案及施工设计主要参加设计人员名单系统方案一、工程概况近年来,公路货运车辆超载超限运输已成为危及全国道路交通安全的一个严重问题。

超载超限运输使得公路、桥梁不堪重负，大大降低了道路、桥梁的使用寿命；同时，超载车辆安全系数在大幅度降低，不断引发交通事故；另外，超载超限货车还容易造成交通拥堵，引发环境污染。

为此，2004年6月20日国家7部委在全国范围内全面开展了治理超限、超载运输的联合行动。

为了对公路超限、超载运输行为进行有效治理，我公司结合国内现有路网及路网规划建设的实际情况以及行使公路车辆的实际通行情况，在不影响车辆正常行使的情况下，研发并制定了高低速感应式超载超限设备，并向全国推广使用。

二、设计中采用的技术标准及规范1、QJTJT 001.1-2001高速公路机电设施技术要求2、YDT 5097-2000接入网工程设计规范3、YD5025-96长途通信光缆塑料管道工程设计暂行技术规定4、YDJ101-90通信管道人孔和管块组群图集5、YD5062-98通信电费配线管道图集6、GB50198-94民用闭路监视电视系统工程技术规范7、JT432-2000高速公路LED可变限速标志技术规范条件8、JTT431-2000高速公路LED可变限速信息技术规范条件9、GB8566计算机软件开发规范10、GB8567计算机软件产品开发文件编制指南11、GBT12504计算机软件质量保证计划规范12、JTG B01-2003公路工程技术标准13、GB5768-1999道路交通标志和标线14、JTJ074-94高速公路交通安全设施设计及施工技术规范15、JTT279-1995公路交通标志板技术条件16、JTT280-1995路面标线涂料17、GB50057-94建筑物防雷设计规范18、GB2423.1-89电子电工产品基本环境试验规程试验A:低温试验方法19、GB2423.2-89电子电工产品基本环境试验规程试验B:高温试验方法20、GB2423.3-81电子电工产品基本环境试验规程试验C:恒定湿热试验方法21、GB11463-89电子测量仪器可靠性试验22、SJT10463-93电子测量仪器包装、标志、贮存要求三、总体设计方案1、总体方案高、低速治超站方案的特点是，在主线上不影响车辆正常行驶的情况下，能快速检测出超重车辆，并通过配套的电子显示牌及道路标线、标志引导超限车辆进入服务区治超站接受进一步复查和处理，而不影响正常交通。

其具体方案如下：在距治超站约2.7Km处（具体位置根据不同路况而定）安装车道高速动态称重设备，并在其后20米左右处安装数套车牌自动识别摄像仪，并在高速称重装置后400米处（具体位置根据不同路况而定）设置可变情报板、声光报警器等设备，在治超站约适当位置（具体位置根据不同路况而定）设置数套可变信息标志，同时在路段沿线合适位置设置超限车辆导向标志、标线，引导超限车辆进入治超站。

在治超站内安装整车动静态称重设备，站房内配置高、低速动态称重管理计算机、视频服务器等设备，实时监控和检测高速公路通行的车辆。

该系统能在5~200Kmh速度范围内检测过往车辆的车型、流量、轴重、总重和速度等参数，其称重性能保证能够在交通流量较大或车速较快的路段快速检测超重车辆而不影响正常交通秩序。

2、系统工作流程（1）当车辆驶入高速动态称重检测区域，高速动态称重设备对车辆进行称重，称重数据（包括车辆各轴轴重、总重、车型、车速等信息）上传至高速动态称重管理计算机；同时车牌自动识别摄像机抓拍车辆图像，提取车牌数据，连同车辆图片一起传送至高速动态称重管理计算机输出，并生成一条过车记录。

（2）高速动态称重管理计算机对车辆数据进入分析，判断车辆是否超重，对超重车将车牌信息通过可变情报板及可变信息标志进行显示，并启动声光报警器报警，提示超重车辆进入低速治超站接受进一步复查和处理，将记录设为超限车并将该记录发送至低速动态称得管理计算机或上一级中心治超服务器。

（3）超重车辆在电子显示牌、声光报警及道路标线、标志的指引下，进入低速治超站，车辆在通行信号灯的指示下，依次进入整车动静态态称重区域。

整车动静态称重设备对车辆进行精确称重，将数据传至低速称重管理计算机。

（4）低速称重管理计算机对车辆称重数据进行分析，判断车辆是否超重，如果超重，驱动低速声光报警器发出报警信号，并将超限车信息传送给工作人员并对车辆进行处罚、引导车辆进入卸货志卸货或者采取其他处理措施。

如果不超重，则放行车辆。

同时将低速称重数据添加至相应的记录中，。

（5）对所有处理结果记录进行备案，并按要求打印相关票据。

（6）中心治超服务器将高速动态称重管理计算机发送上来的超限车记录和低速动态称管理计算机发送上来的接受检查车辆记录进行比较，自动判断超限车是否进入低速超限站接受了复检并生成“超限车辆黑名单”，该名单可供联网的收费车道实时查询，当车辆从出口车道驶出时，车道收费软件系统根据车牌尾号和查询结果比较，自动判别该车是否为超限逃逸车。

（7）同时高、低速动态称重管理计算机实时与上一级治超服务器联网，下载相关参数和“超限车辆黑名单”等信息。

注：高速、低速动态称重管理计算称重记录往上一级治超服务器的发送、中心治超服务器“超限车辆黑名单”的生成不包含在本项目内。

3、基本功能（1）对车辆进行预栓检，筛选超载车辆。

（2）引导超载及违章车辆进入称重执法区。

（3）对车辆进行精确检测，超载车辆进行超载执法。

（4）对超载车辆及声音车辆进行监控。

（5）存储车辆数据，为管理提供数据依据。

（6）对逃逸车辆建立黑名单数据库，将数据发往各收费站服务器，当逃逸车辆通过收费站出口时，车道收费计算机并进行核查处罚。

（不含在本项目范围内）（7）系统可独立实现无人值守的交通调查功能，为道路管理部门提供分析、决策数据。

------交通量（小时、日、月、年）的统计、分析（待核实）------车道占用率------昼夜交通量的比例------交通量周、月不均匀系数------高峰小时系统------交通量方向分布不均匀系数------超重车辆的比例、超重率------超重车辆时间、季节分布------超重车型的统计、分析------逃逸车辆的统计、分析分析报表如下：四、系统构成本工程主要包括：1、高速动态称重设备2、整车动静态称重设备3、电子显示设备4、CCTV监控设备5、计算机管理系统6、传输设备7、电源设备8、防雷、接地系统9、光、电缆工程10、软件11、标志标线4.1高速动态预检称重设备当汽车依次通过安装在车道中的石英晶体传感器时，从而产生瞬间的电荷输出信号，通过信号线缆传向路侧的安装在机柜内的电荷放大器、数据控制器、转换器将其转换成数字信号，经专专用程序处理，计算出车辆各轴轴重、总重、分类、长度等数据信息。

4.1.1、高速动态预检称重设备组成（1）石英晶体传感器：用于检测车辆轴重、总重、车型、车速、车轴间距等交通数据，各车上的高速称重传感器应安装在横跨路面的同一直线上。

（2）检测线圈：检测线圈传感器在称重传感器的车道安装一个，为称重系统提供车辆的行驶信息，用于控制称重过程以及发出车辆通过开始、结束信号。

该检测线圈传感器可以通过软件设定线圈的频率范围和灵敏度，以方便有效调整灵敏度，防止相互干扰。

并为车牌自动识别摄像机提供触发信号。

（3）称重控制器：完成主要的数据处理、计算、通信及其它辅助设备的控制工作。

（4）高速控制柜：安装在高速称重传感器旁边的路侧，用于放置称重控制器，为称重控制器提供必要的运作环境。

4.1.2、设备功能及技术指标（1）设备功能------通过的时间；------速度；------车轴数量；------车轴间距；------车型；------车轴的类型；------违例类型；------发违例类型为依据限定警报种类。

（2）技术指标------速度范围：5~200km\h；------载荷能力（单轴）：70T；------最大载荷（单轴）：150%；------速度误差：±2%（km\h以上）；------轴距误差：±2%；------流量误差：小于1%；------精度：符合ASTM E1318Ⅲ类标准；------车型误差：小于5%（安交通部交通调查工作要求的车型标准）；------总重误差：≤±5%（95%置信度范围内）；；------轴重误差：≤±3%；------置信度：95%；------电源：AC220V10%，50H40H；------电磁干扰防护等级IEC801 II，机箱外壳防护等级IP65；------使用寿命：大于4亿车次------MTBF≥40000h（平均无故障周期）；------环境温度:-30~+80；------相对湿度：＜98%RH（无结露）；------传感器能经得起公路上长期的经常性的振动；------出现跨道行使车辆时，能正确检测每轴轴重；------各车道上的高速称重传感器应安装在横跨路面的同一直线上；4.1.3、主要设备技术参数4.1.3.1石英晶体传感器外型和安装剖面图如下：以石英晶体作为的“核心”的石英晶体传感器线性输出非常完美，重复性称量输出信号一致，确保了精准的称重稳定性，无信号漂移，易于校准，同时石英晶体独特切割工艺和传感器独特的结构形式决定了其对来自横向侧力(垂直向下以外的力)的不敏感，因此即使车辆通过传感器时刹车、加速、变向等行为仍然不会影响系统的称重精度。

石英晶体传感器安装剖面图石英晶体的安装最为快捷，道路开槽工程量最小(宽70mm X 深50mm)，对路面原有结构破坏程度最低，应用进口环氧树脂材料一次性浇注，2-3个小时即可硬化，施工周期很短，平均完成一条车道的动态称重系统安装工作仅需 1 个工作日；石英晶体传感器的主要技术指标如下：石英晶体传感器由石英晶体经特殊工艺加工形成，采用高精密传感器压力/电荷转换器件，工作性能稳定，不受温度变化影响，全密封结构，无机械运动及磨损，防水、防尘、耐腐蚀、坚固耐用、免维护。

石英晶体传感器有不同规格长度：0.75m、1m、1.5m、1.75m；可以根据车道宽度进行适当组合，以达到全覆盖路面的设计要求，适应于各种车道；适应不同车道的解决方案4.1.3.2电荷放大器工业级石英晶体传感器的电荷放大器，可以精确的将石英传感器产生的压电电荷信号转换成相应比例的电压信号，并将电压信号输出传递给数据集成控制柜中的嵌入式工业计算机。

电荷放大器电荷放大器的主要技术指标如下：4.1.3.3数据处理控制器（称重处理器）动态汽车衡的数据处理控制器实际上是超限超载系统前端设备的中心处理器，除了处理由石英晶体传感器采集到的称重数据外，还负责处理由地感线圈、车辆识别系统的信息以及系统工作状态和系统故障信息数据。