轴组式计重技术方案(标准)

轴组式计重设备
产品技术方案
山西国强高科股份有限公司
2017 年 1 月 13 日
山西国强高科股份有限公司
轴组式计重设备
目录
1、概述............................................................................................................................................... 2 2、系统构成....................................................................................................................................... 2 3、工作原理....................................................................................................................................... 3
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轴组式计重设备
当车辆车辆依次经过上秤地感和红外光幕，上秤地感被触发，同时红外光幕的部 分或全部光束被车辆阻断，即被触发。仅当上秤地感和红外光幕皆被触发的情况下， 系统判断有车辆上秤。
车辆开始上秤，秤台四个角下面分别安装有传感器，按照车辆的正常行驶方向， 秤台的前后各两个传感器分别组成两组称重信号，当车辆经过时，两组传感器将先后 别给出车辆的轴重信号，系统实时采集到两组轴重信号，并通过系统内部的 AD 转换 器转换成数字信号。系统通过软件把 AD 值转换成轴重数据，并通过两组信号的时间 差计算出车辆的行驶速度，根据两组信号的先后顺序判断出车辆的形式方向。
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1、概述
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轴组式计重设备
截至目前，我国大部分省份高速公路广泛采用动态轴重秤（包含单/双台面轴重 仪、弯板轴重仪、石英压电式轴重仪）作为计重设备，来实施超限检测，有效的控制 了超重车辆对公路基础设施的破坏，提高了道路的通行能力，降低了超载引发的安全 隐患。以低成本、便于安装、便于维修为优点被广大用户采用，但由于动态称重系统 是依据各个轴载的重量获得车辆的总重量，存在的最大问题是货车司机采用各种不规 范的行驶行为，造成车辆的总重与实际不符，引发称重数据争议，有的超载车辆采用 多次反复不规范过秤行为通过超限监测站，不仅降低了超限站的通行能力，也给高速 公路的安全留下安全隐患，严重阻碍了高速公路的正常秩序。
车辆检测器：由埋于称重台前后的环形线圈、线圈检测器、信号电缆等构成，主 要用于在红外车辆分离器出现故障时，对车辆辅助收尾和分离。
称重终端处理器：主要由称重数据采集器、数据处理器、电源、防雷装置、显示 屏、电缆连接等构成；处理来自于各传感器、红外车辆分离器、线圈检测器、轮 轴识别器等信号并计算，把相关数据通过串口通讯方式传递给收费计算机；
2、系统构成
轴组式计重系统由称重平台、称重传感器、称重控制器、红外车辆分离器、轮 轴识别器、车辆检测器及辅件等组成。
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轴组式计重系统示意图如下
轴组式计重设备
称重平台：由一节 5.1m 秤台和称重传感器组成。主要完成车辆的轴重检测、速度 检测、车辆行驶方向判断；
红外车辆分离器：由成对配置的红外发射器和接受器、控制器等构成，实现车辆 的分离及提供开始、结束等信号；
我公司公司针对市场遇到的问题，借助多年来在计重收费系统工程中积累的经验， 融合了轴重秤的动态优势和整车式称重系统的精度优势，研发出了轴组式动态称重系 统，该系统结合了轴计重设备和整车计重设备的优点，单个称台一次同时容纳三联轴 同时都在秤台上，秤台行车方向长度 5.1 米，动态精度达到了 1 级（±0.5%精度）
3.1 轴组式计重系统工作流程原理............................................................................................... 3 3.2 轴组式计重系统动态精度测量原理.......................................................................................4 3.3 系统在连续跟车情况下称重车辆分离...................................................................................5 4、主要设备性能及技术参数...........................................................................................................6 4.1 称重平台.................................................................................................................................. 6 4.2 称重传感器............................................................................................................................... 8 4.3 称重控制器.............................................................................................................................. 9 4.4 轮轴识别器............................................................................................................................ 10 4.5 红外车辆分离器.................................................................................................................... 13 4.6 检测线圈................................................................................................................................ 15 4.7 远程运维管理系统................................................................................................................. 16 5、系统功能...................................................................................................................................... 18 6、系统性能...................................................................................................................................... 19 7、针对性解决措施.........................................................................................................................20 7.1. 防滑措施............................................................................................................................. 20 7.2. 防擦边行驶措施：.............................................................................................................21 7.3. 秤台排水排污措施.............................................................................................................21 7.4. 防尘措施............................................................................................................................. 22 7.5. 防秤体积水措施.................................................................................................................23 7.6. 秤台限位技术措施.............................................................................................................23 7.7. 防腐蚀、防锈技术措施.....................................................................................................25 8、配置清单............................................................................................................................................... 26
车辆通过秤台时，同时压上秤台上轮轴识别器，轮轴识别根据车辆被压的次数判 断车辆轴数，把此数据传送给总控制器保存。以备整车过完以后判断车型。
当车辆全部通过红外车辆分离器，完全驶过秤台后，称重控制器根据车辆的轴重 或者轴组重和轴数计算车辆的总重，
由于轴组式称重设备长度比整车式缩短了 2/3，所以对 3%以下的路面坡度可以顺 路面坡度安装，可大幅度降低路面开挖和土建施工量。
轴组式动态汽车衡，不仅实现了车辆尾随通过、且停且走、拖挂车、倒车等各种 防作弊情况，而且也达到秤台的防滑、防灰、防压边、限位、排水设施等基础施工。 此系统能在 0~20km/h 车速范围内，实现对每一辆车高精度称量和准确分离，在后续 车辆无需等待情况下，还能保证车辆连续过车，从而提高了通行效率。
轮轴识别器：主要分为上秤轮轴识别器和下秤轮轴识别器，上秤轮轴识别器镶嵌 于称重台前端，主要完成车辆轴数识别、轴型判断等工作，统计驶入秤台轴数等 工作；下秤轮轴识别器镶嵌于秤台的后端，统计驶出秤台的轴数。
3、工作原理
3.1 轴组式计重系统工作流程原理
车辆进入称重检测区，行驶到感应线圈上方，车辆检测器通过线圈电感量变化感 应到车辆的存在。