车辆外廓尺寸测量系统

广州华工邦元信息技术有限公司

机动车外廓尺寸动态自动测量装置

广州华工邦元信息技术有限公司

2014年

目录

第一章设计方案 (3)

第一节产品设计依据及国家标准 (3)

第二节机动车外廓尺寸检测应用背景 (3)

第三节外廓尺寸动态检测装置工作原理 (4)

第四节机动车外廓尺寸检测系统主要特点 (5)

第五节软件功能介绍 (6)

5.1检测控制子系统 (6)

5.2 登录子系统 (6)

5.3 自动比对和结果判定子系统 (7)

5.4 标定和校准子系统 (7)

5.5 故障诊断子系统 (7)

5.6数据查询统计子系统 (7)

5.6数据库存储和数据备份子系统 (8)

第六节设备安装要求 (9)

第七节技术指标 (10)

第二章设备清单 (11)

第三章基础图 (12)

第一章设计方案

第一节产品设计依据及国家标准

本公司的产品符合：

◆GB 7258-2012《机动车运行安全技术条件》

◆GB 21861-2008《机动车检测项目和方法》

◆GB 1589-2004《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》

第二节机动车外廓尺寸检测应用背景当前，部分车主为达到超载运输目的，对车辆进行各种改装，如对车辆加厚钢板，加大车廂尺寸等。车辆超载超限已成为严重影响国家和人民生命财产安全，危及社会经济秩序稳定的一个突出问题。依据国家标准GB 1589-2004《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》、GB 7258-2004《机动车运行安全技术条件》、GB 21861-2008《机动车安全技术检验项目和方法》，为了从源头上把好关，各个公安车辆管理所、机动车检测站必须对超限的新注册车辆和在用机动车辆的外廓尺寸进行强制检测；高速公路部门在治理超载超限行政执法中，也需要对超限的各种车辆外廓尺寸进行检测。目前，对车辆外廓尺寸的检测基本上仍延用过去人工测量方式，没有较好的智能化测量方法，由于人工测量的不确定性以及费时费力不安全，迫切需要一种测量仪器对机动车外廓尺寸进行自动测量，以减少测量工作强度及人为因素的干扰。

机动车外廓尺寸动态自动测量装置可以方便地检测（时速3-7公里）汽车的外廓尺寸（包括货箱栏板高度），并与该车辆的外廓尺寸原始数据进行比对（或与车管所数据库中该车辆的外廓尺寸原始数据自动进行比对和判定），加强对车辆的监督管理。该测量装置还可以推广应用到汽车制造厂车辆出厂的检测、港口集装箱和货物的检测、矿山货运车辆及货物的检测等等，用途非常广泛。

第三节外廓尺寸动态检测装置工作原理

本装置由测量车长光幕、对射式一线定位开关、测车宽和车高激光传感扫描仪、信号高速处理模块、电脑等部分组成。

红外光幕由红外光电开关组成，左右两侧的红外发射接收一一对应。通过光电开关接收端的接收状态，就可以判断车辆头部的位置。采用红外光电开关的优点是：红外光电开关的发射角度大，安装校准方便，抗干扰能力强。

一线红外定位开关的发射端有一个红外发射器组成，其安装高度为0.2m。为避免相邻红外定位开关组之间的干扰，在红外发射器前安装有金属档条，以阻止红外光向两侧外溢。接收端由红外接收器组成。

由每个红外发射器与接收端最高位置和最低位置的接收器组成的三角形扇面即为扫描面。由于车辆的对称性，改扫描面一般能覆盖车辆尾部最后位置。

激光测距扫描仪分立车道两侧上方。对车辆表面进行线扫描，获取的是车辆表面点到激光测距扫描仪的距离。通过改点与激光测距扫描仪之间距离和角度可换算出车身表面在激光测距扫描仪坐标系里的平面坐标数据，经过映射变换，可获得车身表面对车道的平面坐标。车辆行走时，结合一线红外对车辆的定位，计算出激光测距扫描仪对车辆的扫描面在车辆长度方向所处的位置，这样车辆表面点的三维坐标即可全部知道，通过软件模拟出来的汽车的三维图形可较真实的反映车辆的外廓形状。

工作人员将车辆以3～7km/h的速度垂直驶向测量装置区域，测量装置中的长度测量部分的对射式一线红外地位开关开始工作。车辆的头部行驶到最后一组对射式一线定位开关时，安装在车辆上方左右两边的测量车辆宽度和高度的激光扫描仪开始工作，被测车辆头部进入测量车辆长度的红外光幕时，长度尺寸可以得出。被测车辆的尾部驶离最后一组对射式一线定位开关时，被测车辆的宽度和高度尺寸得出。最后经过信号高速处理和软件合成，显示出被测车辆的三维图形，并可以通过软件去除如倒车镜等活动部件。

第四节机动车外廓尺寸检测系统主要特点

自动化程度高：全自动测量车辆外廓长、宽、高等尺寸，测量过程无需人工干预。 速度快：集成并行算法的软件，运行于多CPU的高性能工业计算机上。自动测量低速行驶（3-7km/h）的汽车外廓尺寸（包括货箱栏板高度），每检测一辆汽车花费时间约5-25秒。

测量精度高：测量精度≤±20mm，可以满足国家经贸委文件(国经贸产业[2002]768号)《关于进一步加强车辆公告管理和注册登记有关事项的通知》中第三条第（八）项第1款: 车辆产品尺寸公差允许范围±1%的要求。

检测过程可视化：电脑屏幕上动态显示出车辆的三维外廓图形及尺寸数据。可以依据国家标准GB1589-2004《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》要求进行数据处理，方便地滤除示位灯、后视镜等因素的影响。

测量结果保存在数据库里面，方便查阅和审核。

实用性强：采用“不停车”通过式检测方式，对驾驶员操作要求低；设备安装不占用场地。

测量系统具有明显的先进性、高稳定性和可靠性，具备良好的可扩展性和灵活性，操纵方便，标定及维护方便，有效使用寿命长。

系统软件为WINDOWS操作系统，采用可视化编程工具、SQL数据库，人机界面合理，检测功能强大，检测效率高，操作简便、易维护，可扩展性强、联网兼容性高。

网络化接口：系统软件与车辆检测网络连接联动，方便控制以及数据交换。本系统还留有与各级管理部门的联网接口，可根据用户及当地管理部门的要求进行编程。