車輛稱重傳感裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種車輛稱重傳感裝置。稱量裝置設(shè)有殼體和與殼體活動(dòng)連接的傳動(dòng)件，還包括壓力傳感器、彈性件以及電路板。壓力傳感器設(shè)置于殼體內(nèi)。彈性件的一端與壓力傳感器連接，另一端與傳動(dòng)件連接。電路板設(shè)置于壓力傳感器的周圍并與其電連接。其中，傳動(dòng)件在壓力的作用下能相對(duì)于殼體運(yùn)動(dòng)，以壓縮彈性件。之后，彈性件將壓力傳遞給壓力傳感器。本實(shí)用新型的車輛稱量裝置適合于前裝、后裝，無需改造車輛，根據(jù)車輛的情況可以進(jìn)行相應(yīng)地簡(jiǎn)單安裝，且測(cè)量精度高。
【專利說明】
車輛稱重傳感裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及車輛運(yùn)輸技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及重型卡車的一種稱重傳感裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，重型卡車的運(yùn)輸監(jiān)管已成為管理部門的核心問題，而重型卡車車輛的稱重裝置，是基于提高車輛監(jiān)管安全而設(shè)計(jì)的。
[0003]目前，關(guān)于重型卡車超載、超速行駛而造成的事故頻發(fā)，對(duì)社會(huì)造成極大的影響。 車輛超載成為事故頻發(fā)的主要原因。重型卡車稱重裝置能夠很好的檢測(cè)車輛的載重狀況， 并提供多種信號(hào)輸出，可以通過外部設(shè)備的讀取并上傳到監(jiān)管平臺(tái)，方便后臺(tái)監(jiān)管以及時(shí)掌握車輛的載重狀況。然而，現(xiàn)有技術(shù)中的車輛稱重裝置一般不適合后裝，往往需要對(duì)車輛有較大改動(dòng)后才能安裝至車輛中，且測(cè)量精度較低?，F(xiàn)有的車輛稱重裝置一般只能檢測(cè)車輛是滿載、半載或是空載狀態(tài)。【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述部分或全部的技術(shù)問題，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種車輛稱重傳感裝置。稱重裝置設(shè)有殼體和與殼體活動(dòng)連接的傳動(dòng)件，還包括壓力傳感器、彈性件以及電路板。壓力傳感器設(shè)置于殼體內(nèi)。彈性件的一端與壓力傳感器連接，另一端與傳動(dòng)件連接。電路板設(shè)置于壓力傳感器的周圍并與其電連接。其中，傳動(dòng)件在壓力的作用下能相對(duì)于殼體運(yùn)動(dòng)，以壓縮彈性件。之后，彈性件將壓力傳遞給壓力傳感器。最后，電路板將壓力傳感器感應(yīng)到的壓力值換算為重量數(shù)據(jù)。由此，可以通過感應(yīng)車輛承載前后的壓力差后， 經(jīng)電路板的處理和計(jì)算可以得到車輛承載貨物后的重量數(shù)據(jù)，以監(jiān)控車輛的超載情況。
[0005]優(yōu)選地，殼體為筒狀，傳動(dòng)件為能插入殼體內(nèi)的頂桿;彈性件縱向設(shè)置于筒狀殼體內(nèi)。
[0006]優(yōu)選地，在殼體的側(cè)壁上設(shè)有用于安裝電路板的槽。在槽上設(shè)有電線孔，在槽的外部設(shè)有保護(hù)罩。
[0007]優(yōu)選地，在傳動(dòng)件與殼體的活動(dòng)連接處設(shè)有直線軸承。
[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:(1)本實(shí)用新型裝置與現(xiàn)有高精度稱重裝置相比，可以達(dá)到同樣的測(cè)量精度，但成本只有現(xiàn)有稱重裝置的十分之一。(2)完全適合于前裝、后裝，無需改造車輛，根據(jù)車輛情況可以進(jìn)行相應(yīng)地簡(jiǎn)單安裝。(3)能廣泛地應(yīng)用于渣土車、物流車、危險(xiǎn)品運(yùn)輸車等重型卡車。【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本實(shí)用新型的實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下， 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的車輛稱重裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的車輛稱重裝置的裝配位置示意圖；
[0012]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的車輛稱重裝置的使用狀態(tài)示意圖；
[0013]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的車輛稱重方法的流程圖；以及
[0014]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的電路板的控制原理圖。
[0015]在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記。附圖并未按照實(shí)際的比例?！揪唧w實(shí)施方式】
[0016]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0017]如圖1所示，車輛稱重裝置100設(shè)有殼體3和與殼體3活動(dòng)連接的傳動(dòng)件6,還包括壓力傳感器2、彈性件4以及電路板7。壓力傳感器2設(shè)置于殼體3內(nèi)。彈性件4 一端與壓力傳感器 2連接，另一端與傳動(dòng)件6連接。電路板7設(shè)置于壓力傳感器2的周圍并與其電連接。其中，傳動(dòng)件6在壓力的作用下能相對(duì)于殼體3運(yùn)動(dòng)，以壓縮彈性件4;彈性件4將壓力傳遞給壓力傳感器2;電路板7將壓力傳感器2感應(yīng)到的壓力值換算為重量數(shù)據(jù)。在這種情況下，可以將稱重裝置100的一端6設(shè)置于車輛的車軸處，另一端1與貨箱的底部相抵接。由此，可以檢測(cè)貨箱內(nèi)裝入重物t后，貨箱相對(duì)于車軸下降高度h，所對(duì)應(yīng)的壓力G，不需要改裝車輛，稱重裝置 100即可進(jìn)行稱重。
[0018]在本實(shí)用新型的一個(gè)具體的實(shí)施例中，如圖1所示，殼體3為筒狀，傳動(dòng)件6為能插入殼體3內(nèi)的頂桿。彈性件4縱向設(shè)置于筒狀殼體3內(nèi)。在傳動(dòng)件6與殼體3的活動(dòng)連接處設(shè)有直線軸承5。由此，車輛稱重裝置100可以通過以下方式進(jìn)行簡(jiǎn)單的組裝:在殼體3的內(nèi)腔依次裝入相互連接的壓力傳感器2、彈性件4以及頂桿6。通過直線軸承5將頂桿6的第一端固定在殼體3內(nèi)，頂桿6的第二端為位于殼體3外部的自由端。直線軸承5固定套在頂桿6的外壁與殼體3的內(nèi)壁之間。優(yōu)選地，在頂桿6的第一端構(gòu)造有能與彈性件4進(jìn)行配合的連接部，以及能與直線軸承5相配合的限位部。限位部與直線軸承5的套入端卡合，可以阻止頂桿6與殼體 3脫離。[0〇19]為了方便電路板7與壓力傳感器2連接，在殼體3的側(cè)壁上設(shè)有用于安裝電路板7的安裝槽。如圖1所示，上述安裝槽沿殼體3的軸向延伸。在安裝槽的上端設(shè)有電線孔，在安裝槽的外部設(shè)有保護(hù)罩8。電路板7放置于安裝槽內(nèi)，電路板7上面的電線穿過電線孔與壓力傳感器2連接。另外，電路板7通過外甩線束9與外部電器連接。
[0020]在本實(shí)用新型的一個(gè)具體的實(shí)施例中，如圖2所示，稱重裝置100可以安裝在車輛的貨箱承重梁11和車軸14之間，并與車輛板簧12平行。貨箱承重梁11的上方為載物貨箱10， 下方為車輛板簧12。貨車輪胎13位于車軸14的兩端。在貨車輪胎13的內(nèi)側(cè)車軸14上，設(shè)有車輛板簧12。優(yōu)選地，稱重裝置100安裝在車輛板簧12的內(nèi)側(cè)，并與車輛板簧12平行。
[0021]本實(shí)用新型還提供了一種車輛稱重方法，使用了上述的車輛稱重裝置100。如圖3 和圖4所示，具體包括如下步驟:
[0022]SI，安裝稱重裝置100。
[0023]S2,校準(zhǔn)，在車輛空載狀態(tài)下清零所述稱重裝置。[〇〇24]S3,采集壓力信號(hào)，裝入貨物t載物貨箱高度下降h后，壓力傳感器采集壓力數(shù)據(jù)G。[〇〇25]S4,信號(hào)轉(zhuǎn)換，通過電路板中的信號(hào)處理模塊將壓力數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。[〇〇26]S5,信號(hào)處理，通過電路板中的微控單元MCU讀取數(shù)字信號(hào)，并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的重量數(shù)據(jù)信號(hào)。以及[〇〇27]S6,可讀信號(hào)輸出，將處理得到的重量信號(hào)轉(zhuǎn)換為可讀信號(hào)輸出。例如，1/0信號(hào)、485/232信號(hào)和CAN信號(hào)，并由外部設(shè)備讀取和顯示。
[0028]如圖5所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的電路板的控制原理圖。壓力信號(hào)采集后先由信號(hào)處理模塊將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。主MCU讀取數(shù)字信號(hào)并根據(jù)一定的原理進(jìn)行計(jì)算，得出對(duì)應(yīng)的重量信號(hào)。重量信號(hào)轉(zhuǎn)換為可讀信號(hào)輸出。例如，1/0信號(hào)、485/232信號(hào)和CAN信號(hào)。另外，與微控單元連接的還有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊負(fù)責(zé)將計(jì)算數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以方便及時(shí)調(diào)用。進(jìn)一步地，與微控單元連接的還有電源管理模塊，電源管理模塊負(fù)責(zé)其它各模塊的電源管理，以保證各模塊可以正常工作。[〇〇29]下面對(duì)車輛稱重過程中的計(jì)算原理進(jìn)行說明。[〇〇3〇]已知車輛在額定載荷下貨物與板簧的關(guān)系為:T=KH。同理可知，在裝入一定重量貨物時(shí)貨物與板簧的關(guān)系為:t=Kh。由以上兩個(gè)公式可以推出:
[0031] h=tH/T(1)
[0032]當(dāng)車輛貨箱裝入一定量貨物時(shí)，稱重裝置100的彈性件4開始?jí)嚎s，產(chǎn)生壓力:
[0033]F=Kih(2)[〇〇34]由公式(1)和(2)可以推出:
[0035] F=KitH/T(3)[〇〇36]由于F為彈性件4的彈力，G為壓力傳感器2采集到的數(shù)值，兩者相等，即，
[0037] F=G(4)[〇〇38]由公式(3)和(4)推導(dǎo)出:
[0039] t=GT/KiH[〇〇4〇]其中，t為裝入車輛貨廂內(nèi)的貨物的質(zhì)量;G為壓力傳感器采集到的壓力數(shù)值;T為車輛貨廂的額定載重;K1為稱重裝置內(nèi)彈簧的彈性系數(shù);H為額定載重下貨廂下降高度;K為車輛板簧的系數(shù);t為裝入的一定量貨物的重量;車廂下降高度h; F為壓簧壓力。[〇〇41]雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但在不脫離本實(shí)用新型的范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是，只要不存在結(jié)構(gòu)沖突，各個(gè)實(shí)施例中所提到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來。本實(shí)用新型并不局限于文中公開的特定實(shí)施例，而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車輛稱重傳感裝置，設(shè)有殼體和與所述殼體活動(dòng)連接的傳動(dòng)件，其特征在于，還包括:壓力傳感器，設(shè)置于所述殼體內(nèi)；彈性件，一端與所述壓力傳感器連接，另一端與傳動(dòng)件連接；以及 電路板，設(shè)置于所述壓力傳感器的周圍并與其電連接；其中，所述傳動(dòng)件在壓力的作用下能相對(duì)于所述殼體運(yùn)動(dòng)，以壓縮所述彈性件;所述彈 性件將壓力傳遞給壓力傳感器;所述電路板接收壓力傳感器感應(yīng)信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稱重傳感裝置，其特征在于，所述殼體為筒狀，所述傳動(dòng)件為 能插入所述殼體內(nèi)的頂桿；所述彈性件縱向設(shè)置于所述筒狀殼體內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稱重傳感裝置，其特征在于，在所述殼體的側(cè)壁上設(shè)有用于安 裝所述電路板的槽；在所述槽上設(shè)有電線孔；在所述槽的外部設(shè)有保護(hù)罩。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稱重傳感裝置，其特征在于，在所述傳動(dòng)件與所述殼體的活動(dòng) 連接處設(shè)有直線軸承。
【文檔編號(hào)】G01G19/02GK205670039SQ201620597281
【公開日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年6月17日
【發(fā)明人】孫業(yè)森, 尹占威, 楊杰, 陳烈, 董飛, 張強(qiáng)
【申請(qǐng)人】上海勢(shì)航網(wǎng)絡(luò)科技有限公司