本實(shí)用新型涉及一種車輛超載檢測(cè)與信息傳輸裝置，屬于汽車檢測(cè)監(jiān)控設(shè)備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通運(yùn)輸業(yè)也快速發(fā)展起來(lái)。為了追求更大的經(jīng)濟(jì)利益，許多貨運(yùn)車輛都超限、超載行駛。車輛超限超載運(yùn)輸危害極大：首先超限超載運(yùn)輸會(huì)嚴(yán)重破壞公路設(shè)施、增加公路維護(hù)費(fèi)用、縮短公路使用年限，導(dǎo)致其他公路使用者出行困難。調(diào)查表明，車輛超載重量增加和其對(duì)路面的損害是呈幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)的，超限10%的貨車對(duì)道路的損壞會(huì)增加40%，一輛超限兩倍的車輛行駛一次，對(duì)公路的損害相當(dāng)于不超限車輛行駛16次；其次，車輛超載很容易引發(fā)道路交通事故，車輛長(zhǎng)期處于超載運(yùn)輸狀態(tài)，會(huì)導(dǎo)致車輛的制動(dòng)和操縱安全性能下降，造成或加劇道路交通事故損失。傳統(tǒng)的貨車稱重方法主要有靜態(tài)測(cè)量和動(dòng)態(tài)測(cè)量?jī)煞N。靜態(tài)測(cè)量是通過(guò)固定式電子地磅靜態(tài)稱量車輛的重量，測(cè)量數(shù)據(jù)較準(zhǔn)確，但設(shè)備本身結(jié)構(gòu)重量大、便攜性不好，而且測(cè)量耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)、效率低。動(dòng)態(tài)測(cè)量主要采用軸重儀檢測(cè)車輛重量，軸重儀廣泛應(yīng)用于計(jì)重收費(fèi)系統(tǒng)，需要在道路上安裝軸重儀并設(shè)立專門的檢查點(diǎn)，測(cè)量時(shí)要求汽車低速通過(guò)，限于軸重儀的價(jià)格以及安裝空間要求，該設(shè)備使用的場(chǎng)所有很大局限性。以上稱重方法的使用都具有很大局限性，首先是使用場(chǎng)合固定，無(wú)論是固定式電子地磅，還是軸重儀都是設(shè)檢查點(diǎn)進(jìn)行檢查，車輛一旦離開(kāi)，運(yùn)輸過(guò)程中再次超載就無(wú)法查處，也就是無(wú)法實(shí)時(shí)對(duì)每輛車進(jìn)行跟蹤、監(jiān)控，其次被查處的超載車輛要進(jìn)行卸貨、調(diào)車運(yùn)貨，增加了運(yùn)輸環(huán)節(jié)的時(shí)間和費(fèi)用，也沒(méi)有從源頭上阻止車輛超載現(xiàn)象的發(fā)生。中國(guó)專利CN102490609A公開(kāi)了一種車輛超載檢測(cè)系統(tǒng)，它由車架、前支架、后支架、鋼板彈簧、車橋組成，在車橋與車架之間設(shè)有高度傳感器用于檢測(cè)車輛的裝載量，該專利根據(jù)光電耦合器接收光信號(hào)的狀態(tài)提供“導(dǎo)通-截止”、“截止-導(dǎo)通”、“導(dǎo)通-導(dǎo)通”、“截止-截止”四種狀態(tài)，分別對(duì)應(yīng)四種載荷工況，其問(wèn)題在于，該系統(tǒng)不能準(zhǔn)確稱量出車輛的實(shí)際裝載量，而且當(dāng)裝載貨物分布不均勻時(shí)僅僅根據(jù)單側(cè)的傳感器判斷超重也存在問(wèn)題。因此有必要設(shè)計(jì)一種新的超載檢測(cè)系統(tǒng)，在車輛啟動(dòng)、行駛等狀態(tài)下檢測(cè)車輛的實(shí)際裝載量，當(dāng)超過(guò)額定裝載量時(shí)，對(duì)車輛進(jìn)行報(bào)警并將超載信息發(fā)送到公路運(yùn)輸監(jiān)控中心。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷和不足，本實(shí)用新型的目的在于，解決車輛運(yùn)輸過(guò)程中的超載檢測(cè)問(wèn)題和信息傳輸問(wèn)題，保障車輛運(yùn)輸過(guò)程中對(duì)其裝載量進(jìn)行動(dòng)、靜態(tài)跟蹤和檢測(cè)。

為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)解決方案：

一種車輛超載檢測(cè)與信息傳輸裝置，包括測(cè)量裝置、控制裝置、信息傳輸裝置，其特征在于：所述測(cè)量裝置包括主簧、副簧、主簧應(yīng)變傳感器、主簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽、副簧應(yīng)變傳感器、副簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽；車輛運(yùn)行時(shí)，所述的應(yīng)變傳感器感知各連接部位的應(yīng)變并將信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集器，數(shù)據(jù)采集器將各簧的應(yīng)變值傳輸?shù)娇刂蒲b置的ECU控制器；ECU控制器根據(jù)主簧、副簧載荷-應(yīng)變標(biāo)定曲線和各簧在靜態(tài)、動(dòng)態(tài)下的載荷曲線，推算各彈簧承受的載荷，將所有彈簧承受的載荷相加得到車輛實(shí)際的裝載量數(shù)值并將之傳輸?shù)叫畔鬏斞b置，由信息傳輸裝置的手機(jī)將車輛實(shí)際裝載量信息發(fā)送到遠(yuǎn)程電腦。

上述的一種車輛超載檢測(cè)與信息傳輸裝置，其特征在于，測(cè)量裝置包括車架、車橋、主簧、副簧、U型螺栓、螺母、連接底板、長(zhǎng)桿銷栓、車架固定塊、車架擋塊、副簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽、副簧應(yīng)變傳感器、副簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線、主簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽、主簧應(yīng)變傳感器、主簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線、傳感器保護(hù)盒、數(shù)據(jù)采集器，車架一個(gè)，車橋兩個(gè)，主簧、副簧、連接底板、數(shù)據(jù)采集器各四個(gè)，U型螺栓、螺母、長(zhǎng)桿銷栓、車架固定塊、車架擋塊、傳感器保護(hù)盒各八個(gè)，副簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽、副簧應(yīng)變傳感器、副簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線、主簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽、主簧應(yīng)變傳感器、主簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線各十六個(gè)，副簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽和副簧應(yīng)變傳感器安裝在副簧最上面一塊鋼板彈簧靠近U型螺栓的位置，主簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽和主簧應(yīng)變傳感器安裝在主簧最下面一塊鋼板靠近U型螺栓的位置，且上述的應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽和應(yīng)變傳感器套裝在傳感器保護(hù)盒內(nèi)。

上述的一種車輛超載檢測(cè)與信息傳輸裝置，其特征在于，所述的主簧應(yīng)變傳感器和主簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽制作成一體的薄片狀，并可用502膠水永久固定在鋼板彈簧上。

上述的一種車輛超載檢測(cè)與信息傳輸裝置，其特征在于，主簧應(yīng)變傳感器和副簧應(yīng)變傳感器載荷-應(yīng)變曲線要事先進(jìn)行標(biāo)定，標(biāo)定信息存儲(chǔ)在ECU控制器里。

上述的一種車輛超載檢測(cè)與信息傳輸裝置，其特征在于，控制裝置由電子收發(fā)器、電子收發(fā)器信號(hào)線、ECU控制器組成，電子收發(fā)器無(wú)線接收副簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽和主簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽信息，電子收發(fā)器將上述信息傳輸給ECU控制器。

上述的一種車輛超載檢測(cè)與信息傳輸裝置，其特征在于，信息傳輸裝置包括手機(jī)和遠(yuǎn)程電腦，ECU控制器將車輛裝載量信息實(shí)時(shí)傳遞給遠(yuǎn)程電腦。

本實(shí)用新型的一種車輛超載檢測(cè)與信息傳輸裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，所產(chǎn)生的有益效果是：通過(guò)在車架各主簧、副簧安裝應(yīng)變傳感器，可準(zhǔn)確測(cè)量整個(gè)車廂內(nèi)實(shí)際裝載量，消除了裝載量分布不均引起的測(cè)量誤差，各彈簧的應(yīng)變傳感器與對(duì)應(yīng)的應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽設(shè)計(jì)成一體的薄片狀，能有效防止人為更換應(yīng)變傳感器安裝位置，使該系統(tǒng)可靠運(yùn)行；本裝置采用應(yīng)變傳感器，在保證系統(tǒng)檢測(cè)精度的同時(shí)也降低了裝置的成本，本裝置在車輛點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置ON時(shí)即可檢測(cè)車輛裝載量，能在車輛的運(yùn)輸過(guò)程全程跟蹤裝載量并傳輸相應(yīng)信息。本發(fā)明結(jié)合噴油器電源線電磁閥就可以達(dá)到自動(dòng)阻止本裝置系統(tǒng)不正常時(shí)的車輛行駛，保證車輛在本裝置的監(jiān)控下運(yùn)行，并向控制中心的遠(yuǎn)程電腦實(shí)時(shí)發(fā)送車輛運(yùn)輸過(guò)程中的裝載量信息。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本實(shí)用新型的一實(shí)施方式的一種車輛超載檢測(cè)與信息傳輸裝置正視圖。

圖2是表示本實(shí)用新型上述實(shí)施方式的俯視圖。

圖3是表示本實(shí)用新型上述實(shí)施方式的仰視圖。

圖4是圖2中A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是圖3中B處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是控制系統(tǒng)框圖。

圖7是控制流程圖。

附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1、車架，2、主簧，3、副簧，4、U型螺栓，5、螺母，6、車橋，7、連接底板，8、長(zhǎng)桿螺栓，9、車架固定塊，10、車架擋塊，11、副簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽，12、副簧應(yīng)變傳感器，13、副簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線，14、主簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽，15、主簧應(yīng)變傳感器，16、主簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線，17、傳感器保護(hù)盒，18、數(shù)據(jù)采集器，19、電子收發(fā)器，20、電子收發(fā)器信號(hào)線，21、ECU控制器，22、手機(jī)，23、遠(yuǎn)程電腦。

具體實(shí)施方式

下面，結(jié)合附圖1～7對(duì)本實(shí)用新型的一種車輛超載檢測(cè)與信息傳輸裝置作以下詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1～7所示，一種車輛超載檢測(cè)與信息傳輸裝置由測(cè)量裝置、控制裝置、信息傳輸裝置組成，其中測(cè)量裝置包括車架1、主簧2、副簧3、U型螺栓4、螺母5、車橋6、連接底板7、長(zhǎng)桿銷栓8、車架固定塊9、車架擋塊10、副簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽11、副簧應(yīng)變傳感器12、副簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線13、主簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽14、主簧應(yīng)變傳感器15、主簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線16、傳感器保護(hù)盒17、數(shù)據(jù)采集器18，車架1一個(gè)，車橋6兩個(gè)，主簧2、副簧3、連接底板7、數(shù)據(jù)采集器18各四個(gè)，U型螺栓4、螺母5、長(zhǎng)桿銷栓8、車架固定塊9、車架擋塊10、傳感器保護(hù)盒17各八個(gè)，副簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽11、副簧應(yīng)變傳感器12、副簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線13、主簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽14、主簧應(yīng)變傳感器15、主簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線16各十六個(gè)，控制裝置包括電子收發(fā)器19、電子收發(fā)器信號(hào)線20、ECU控制器21，信息傳輸裝置包括手機(jī)22和遠(yuǎn)程電腦23。

如圖1～7所示，車架1固定有車架固定塊9和車架擋塊10，副簧3安裝在主簧2上，U型螺栓4穿過(guò)主簧2、副簧3和連接底板7用螺母5固定在車橋6上，主簧2的卷耳放在車架固定塊9的孔里，長(zhǎng)桿銷栓8穿過(guò)車架固定塊9和主簧2的卷耳固定在車架1上，當(dāng)車架承受較大的載荷時(shí)，車架擋塊10向下運(yùn)動(dòng)壓在副簧3上，副簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽11和副簧應(yīng)變傳感器12安裝在副簧3最上面一塊鋼板彈簧靠近U型螺栓4的位置，主簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽14和主簧應(yīng)變傳感器15安裝在主簧2最下面一塊鋼板彈簧靠近U型螺栓4的位置，且上述的應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽和應(yīng)變傳感器套裝在傳感器保護(hù)盒17里，副簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線13連接到副簧應(yīng)變傳感器12和數(shù)據(jù)采集器18，主簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線16連接主簧應(yīng)變傳感器14和數(shù)據(jù)采集器18，電子收發(fā)器19通過(guò)電子收發(fā)器信號(hào)線20連接ECU控制器21，手機(jī)22與ECU控制器21相連。

如圖1～7所示，傳感器保護(hù)盒17套裝在副簧應(yīng)變傳感器12、副簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽11、副簧3、主簧2、主簧應(yīng)變傳感器15、主簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽14外部，當(dāng)汽車雨天行駛或遇到泥濘路面時(shí)，使副簧應(yīng)變傳感器12、主簧應(yīng)變傳感器15免受雨水、污泥等雜物的污染，保證以上傳感器能正常工作。

如圖1～7所示，主簧2、副簧3上的主簧應(yīng)變傳感器15、副簧應(yīng)變傳感器12的載荷-應(yīng)變曲線要事先標(biāo)定，標(biāo)定信息存儲(chǔ)在ECU控制器21里，車輛空載時(shí)的各傳感器應(yīng)變信息也存儲(chǔ)在ECU控制器21里。

如圖1～7所示，主簧應(yīng)變傳感器15和主簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽14為一體化薄片，副簧應(yīng)變傳感器12和副簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽11為一體化薄片，所述的薄片可用502膠水固定在鋼板彈簧上。所述的應(yīng)變傳感器與應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽為一體化薄片，便于進(jìn)行安裝，該薄片用502膠水永久粘接在鋼板彈簧上，能提高該裝置的安裝可靠性并防止該裝置被移動(dòng)。

如圖1～7所示，電子收發(fā)器19無(wú)線接收副簧傳感器RFID標(biāo)簽11和主簧應(yīng)變傳感器RFID標(biāo)簽14的信息，電子收發(fā)器19將上述信息傳輸給ECU控制器21。

如圖7所示，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為邏輯1表示發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)啟動(dòng)有轉(zhuǎn)速，車速邏輯1表示汽車已經(jīng)行駛有非零的行駛速度。

如圖1～7所示，一種車輛超載檢測(cè)與信息傳輸裝置，其工作過(guò)程如下：車輛點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置ON時(shí)，ECU控制器檢測(cè)主簧應(yīng)變傳感器15、副簧應(yīng)變傳感器12信號(hào)是否正常，如果檢測(cè)結(jié)果異常，則聲音報(bào)警、儀表盤顯示問(wèn)題傳感器號(hào)，車輛超載檢測(cè)與信息傳輸裝置檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和報(bào)警時(shí)間，如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為邏輯1且報(bào)警時(shí)間超過(guò)15分鐘，則切斷噴油器電源線電磁閥，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)；如果ECU控制器檢測(cè)主簧應(yīng)變傳感器15、副簧應(yīng)變傳感器12信號(hào)正常，則將各主簧、副簧的應(yīng)變信號(hào)通過(guò)主簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線16、副簧應(yīng)變傳感器信號(hào)線13傳到ECU控制器21里，ECU控制器21根據(jù)各傳感器標(biāo)定的載荷-應(yīng)變曲線推算相應(yīng)的載荷并對(duì)之求和得到車輛實(shí)際裝載量，當(dāng)檢測(cè)到車速信號(hào)為邏輯1時(shí)，如果實(shí)際裝載量不超過(guò)額定載荷，ECU控制器21將車輛裝載量信息傳輸?shù)绞謾C(jī)22，手機(jī)22將車輛裝載量信息、車牌號(hào)碼、行駛里程、行駛時(shí)間、GPS定位信息發(fā)送到遠(yuǎn)程電腦23，由遠(yuǎn)程電腦23進(jìn)行監(jiān)控，如果檢測(cè)得到的實(shí)際裝載量超過(guò)額定載荷時(shí)，手機(jī)22將信息發(fā)送到遠(yuǎn)程電腦23，后續(xù)每5分鐘發(fā)送一次信息，同時(shí)車輛內(nèi)部聲音報(bào)警。

車輛行駛過(guò)程中由于顛簸會(huì)造成瞬時(shí)超載（假超載信號(hào)），為保障ECU控制器21能正確判斷，在某一時(shí)刻檢測(cè)到瞬態(tài)超載信息時(shí)并不立即由手機(jī)22發(fā)送，而是將其與最近五次測(cè)量的平均信息比較，如果這些信息都是超載，就說(shuō)明這些信號(hào)是真的超載信號(hào)，否則為假信號(hào)，予以剔除。

本實(shí)用新型中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理和實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。

另外，本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施方式，能實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的范圍內(nèi)的變形、改進(jìn)也包含于本實(shí)用新型。