简要介绍了轴组称式计重收费系恍构成、轴组称实现车辆动态高精度称重原现、轴纽称连续跟车过称情况下的称C分牟原对柚組 式称重称台、柚组称台主要功能及技术栉标进行了阐述。
在高速公路计重收费中,车辆非规范减甫作弊行驶层造成轴重称台式动态公路车辆自动衡弱获得车辆总重明显减轻的主要原 因。这些非规范行驶减道作弊方式主要包括:跳称、扭称.高速 冲称.前后刹过称、非法改装车辆、增加鉍停轴、加装液压千斤 1?.在轴銀你台上铺垫钢板过称等恶劣行为。分轴称《得到轴虛 后累加形成整车重量这一原理性缺陷足产生以上非法改装车辆、 非规范行驶过称作弊行为的主要闵素。为解决这一问题,轴组你 式计重收帮系统应运而生。
一、轴组称式计重收费系统构成
轴组称式计重收费系统主要由嵌入轮轴类型和轴数识别器 的抽组式称重称台、红外线光栅车辆分离器、池感线圈车辆分离 器.数据采集处理机柜等组成。光栅分离器如图1所示。
二、轴组称实现车辆动态髙精度称重原理
轴组称计重系统以车辆轴组共称检测完成轴组称重,累加各 抽组的里鰌得到车辆整车道S,而传统的单抽重称台式或双称台 式计重系统则由车辆的各单轴分别你重擀加得到车辆的总重唐。车辆瞬时加速度的变化会造成车辆重心的变化.司机利用 这一现象非规范作弊驾驶,实现总重减轻.以此达到偷逃费的目 的。而这一现象星不可长时间持续的,仅对于较窄的单轴重称台 有作用,如果更换更长的称遁台面,则这种爾心的变化所造成的 肜响就可以通过合理的称重处理算法过庞。
而一般货运车辆W大轴组为三联轴,因此要实现5联轴共 称价测,所攰求的称台长度应大于两个联轴间距加上轮眙抓地距 离.按联轴间距1.35米考虑,则轴组称长度应大于3」米。同时为 了消除车辆瞬时加速度变化及车辆车体II荡的彩响.必须保证年 辆三联轴共称并保持可和运行一段时间和距离,以期获得足够竹 奴的三联轴共称区间数据,这足轴绗长度选5米的因。
对于双联轴共称检测或单轴的称重,因为称台拥更宽的IX 间采样数据,所以合理的处理筠法完全可以消除非规范过称惝况 下的各种影响.只埔要在安装时实现轴组随路坡度安装并控制好 基础施工的质a,就可以实现动态I级梢度的轴组w称a指标。
三、轴组称连续跟车过称情况下的称重分车原理
采用长度为5米的单体式轴组实现尔辆的动态高筘度称电时,由于车辆收尾后,车辆后轴或轴组可能尚未驶下称台,在后 续车辆跟车过近的情况下实现可靠分车是对整个计重系统的基本 嬖求。连续跟车过称情况下分车称重示意如图2所示。
1、前车完全按单车轴组称重处理过称.当前车收尾后.前 车的最后一轴组位于称台上。在这种情况下,第一种处理办法 星,前轴组重釐已知,如果这时后车前轴组上称台,则称台上总 重爾减去前车后轴组S置就等于后车前轴组重蠹;第二沖处理办 法垦.如果发现前抽组处于下称状态,则对后车轴组称載不处 理,只有判断前车轴组完全下称台后方对后车前轴组进行称簠处 理。而实际应用中,所有车辆的前悬和后总都有一定的尺寸,因 此,上述两沖办法结合起来使用时,能够完成对所有车辆的猜确 称重和智能分离识別^
2、客货车混行的情况下,大货车后面蹈小轿车时,由于大 货车后悬的存在,即使跟车小于4米.也能够完成对小车的准确 分离和埔确整车称蠼。
3、扱限情况下,小于5米的小轿车连续跟车过称时,由于车 辆之间总会有一定的跟车距离,即使4米的小车连续跟车过称, 也不会发生锴误的分离。
4、在整个连续踉车检测和动态称重过程中,轮胎识别器与 抽组式称台主要完成后续跟车的轮轴数类型、抽数检测和方向识 别,而下称台沿处安装的抽数识别開则主要检脷巳完成称重检测 的前车后部轴组的下称判别,从而实现对连续跟车过称的车辆的 动态高靖度称重检测和跟车车辆的可靠分商。
四、轴组式称重称台
轴组式称?称台垦由一截竽体称台构成的短台面电子汽车 衡,在该单体式称重台面上称边嵌入安装了轮胎识别器,在下称 边嵌入安装了轴敗识别拥。轴组称台本身共使用4只称重传感器 完成车辆轴组称a并满足a大三联轴总重相应规程的要求,具有 较高过栽能力。鉴于收费站收费车道的水平度和平s度不好,为 实现轴组称重平台的随路面坡度(<2%>安装,并实现商精度 的动静态称鍾跟车分离,在轴组称式称里称台上设计有动态限位 机构、防车辆称台上打滑机构、称台四固防灰设施以及防车辆在 称台上擦靠岛沿行车等诸多设施。
五、轴组称台主要功能及技术指标
1、采用前w式安装的轴诅式称重称台芫成车辆的高精度 称重。
2、动挪重连娜车过sir誠对麵据上传。
3、彻底解决车辆在收费车道内的各沖舁常过车问题.确保 不发生多车、多轴少轴等现象。
4、称台自身集成了车轴方向检測和轴轮类型识别检測功 能,并通过先进的你重处理算法来联合完成车辆方向检测和车辆 轮抽类型检测.绝不误判.
s、自行完成超长车的连续称重处理和数据汇总发送工作, 巖大可以达到50轴。
6、通过螯车各油的方向检测来正确i只别车辆的正倒车行驶 方向,当检m到数据队列中最后一辆车倒出时,发信息给动态涟 接库撤销该车辆的敗据。
7、车辆通过轴组称台时能够检测出完整的车辆计重信息. 裉据收费系统要求,完成信息交互。
8、动睁态称重处理器和上位计算机的质检通信协议完备而 可靠.保证上传的敗据不丢失、不误发,具备自动缓存功能,在 向计算机发送数据失敗时,自动存入缓存消息队列并尝试重发, 在此数据未正常送达前不会被下一条数据冲掉,该数据将一S保 存在系统缓存中.直到复位或彼授权搌作员删除,从而保证称重数据的完整性。
六、结束语
近年来,轴组称式计重系统的使用也闩渐增多。如2015年, 宁宿徐公司高速公路针对日益猖撅的货车走SB、冲磅、使用千 斤顶等逃费行为,整顿收费站秩序.钍绝货车的不规范行为,该 公司在靳桥站、梅花站和徐宿段4个收帮站共6家单位安装了丨6台 轴组称,有效地遏制了非规范行驶过称作弊行为的产生,取得了 较好的经济、社会效果。
随著商速公路计里收费技术的迅速发展,轴组式计重系统可 实现三联抽共称,具有足够的共称区间数据.为实现离情度计鱖 提供了保障,可有效避免车辆冲磅、跳磅、走SB、使用千斤顶 等逃费行为。