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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1目录1、概述...............................................................................................................................................22、系统构成.......................................................................................................................................23、工作原理.......................................................................................................................................33.1轴组式计重系统工作流程原理...............................................................................................33.2轴组式计重系统动态精度测量原理.......................................................................................43.3系统在连续跟车情况下称重车辆分离...................................................................................54、主要设备性能及技术参数...........................................................................................................64.1称重平台..................................................................................................................................64.2称重传感器...............................................................................................................................84.3称重控制器..............................................................................................................................94.4轮轴识别器............................................................................................................................104.5红外车辆分离器....................................................................................................................134.6检测线圈................................................................................................................................154.7远程运维管理系统.................................................................................................................165、系统功能......................................................................................................................................186、系统性能......................................................................................................................................197、针对性解决措施.........................................................................................................................207.1.防滑措施.............................................................................................................................207.2.防擦边行驶措施：.............................................................................................................217.3.秤台排水排污措施.............................................................................................................217.4.防尘措施.............................................................................................................................227.5.防秤体积水措施.................................................................................................................237.6.秤台限位技术措施.............................................................................................................237.7.防腐蚀、防锈技术措施.....................................................................................................258、配置清单...............................................................................................................................................26山西国强高科股份有限公司轴组式计重设备21、概述截至目前，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。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）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。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。山西国强高科股份有限公司轴组式计重设备3轴组式计重系统示意图如下称重平台：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；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；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。山西国强高科股份有限公司轴组式计重设备4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。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，同时系统对红外光幕信号、秤台信号和轮轴识别器进行识别，且对所有采集信号进行组合逻辑判断，判断是否有不同形式的倒车、溜车等现象。当车辆完全通过后，称重控制器将轴重、车辆总重、车型、车速等信息上传到上位机。