專利名稱：物流車輛荷重?cái)?shù)字管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于以計(jì)算機(jī)為平臺(tái)的數(shù)據(jù)管理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及物流車輛車載荷重裝置+GPS/GPRS車輛管理的一體化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)車輛監(jiān)控及油量管理。
背景技術(shù)：
隨著物流運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，物流運(yùn)輸車輛不斷增長，同時(shí)車輛的大幅增長使運(yùn)營企業(yè)面臨的最大困擾就是外出車輛的管理問題，而過去相應(yīng)的GPS/GPRS等車輛管理系統(tǒng)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足運(yùn)營企業(yè)對車輛管理的需要，因而如何運(yùn)用一套自管理系統(tǒng)對運(yùn)營車輛進(jìn)行有效的管理，以提高車輛使用效率，加強(qiáng)車輛運(yùn)輸過程中荷重的實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并警示車輛異?，F(xiàn)象，已成為運(yùn)營企業(yè)對車輛管理的當(dāng)務(wù)之急。長期以來我公司通過與部分物流企業(yè)的不斷溝通，深入了解他們的需求，針對運(yùn)營企業(yè)在車輛管理方面急需解決的問題，開發(fā)研制出了一套既能對車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、又能準(zhǔn)確測量車輛荷重，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)車輛異?，F(xiàn)象等及時(shí)報(bào)警的數(shù)字管理系統(tǒng)，這樣一套管理系統(tǒng)填補(bǔ)了傳統(tǒng)的車輛管理模式下只能通過進(jìn)出貨運(yùn)站計(jì)量，運(yùn)輸過程中無法監(jiān)控，誤差大，漏洞多，對司機(jī)出現(xiàn)不良企圖時(shí)無法準(zhǔn)確的提供有效證據(jù)，給企業(yè)帶來巨大損失的空白。
發(fā)明內(nèi)容基于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提出了一種物流車輛荷重?cái)?shù)字管理系統(tǒng)，利用精密的微傳感技術(shù)采集物流車輛荷重?cái)?shù)據(jù)，以及結(jié)合機(jī)電一體化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車輛荷重的數(shù)字化管理，即實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中車輛荷重的實(shí)時(shí)監(jiān)控、精確計(jì)量車輛荷重、及時(shí)發(fā)現(xiàn)車輛運(yùn)輸過程中的異?，F(xiàn)象并警示的技術(shù)問題。本發(fā)明提出的一種物流車輛荷重?cái)?shù)字管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括荷重傳感器11、壓力傳感采集信號處理集成電路12及其電源13、二次處理器14以及上位機(jī)15 ；所述荷重傳感器11連接至壓力傳感信號處理集成電路12，對采集到的壓力傳感信號進(jìn)行壓力采集信號的濾波、放大和A/D轉(zhuǎn)換；轉(zhuǎn)換結(jié)果以數(shù)字形式串行傳送到二次處理器14，再通過485輸出模塊連接至上位機(jī)15 ；所述壓力傳感信號處理集成電路包括雙半橋組成的全橋電路和M位A/D轉(zhuǎn)換模塊；所述二級處理器采用AVR單片機(jī)、實(shí)現(xiàn)車輛荷重監(jiān)測。所述荷重傳感器11包括安裝固定端1以及設(shè)置有依序連接的鋼制彈片2、半橋壓力傳感器3、支撐固件4、轉(zhuǎn)軸5、支撐桿6，所述荷重傳感器11在車輛上的裝配通過載重承重鋼板7安裝在車體8上，所述荷重傳感器11通過安裝固定端1固定連接到車體8上，并且通過支撐桿6連接載重承重鋼板7。所述半橋壓力傳感器3利用微壓感應(yīng)，雙半電橋組成全橋電路采集傳感器內(nèi)的信號變化，采集信號變化量，在處理過程中保證其準(zhǔn)確性，也充分利用微機(jī)的運(yùn)算性能，運(yùn)算方式如下[0009]Gl為貨車空車情況下采集信號的數(shù)值，為零點(diǎn)系數(shù)。G2為貨車滿載情況下采集信號的數(shù)值，為終點(diǎn)系數(shù)。A1、A2是設(shè)置的判斷數(shù)值，B1、B2、B3為報(bào)警計(jì)算百分比數(shù)值。即當(dāng)車輛荷重< Al，車輛荷重出現(xiàn)變化，變化數(shù)值> (G2-G1)XB1，則產(chǎn)生報(bào)警提示。當(dāng)Al <車輛荷重<々2，車輛荷重出現(xiàn)變化，變化數(shù)值> (G2_G1)X B2，則產(chǎn)生報(bào)警提示。當(dāng)車輛荷重>A2，車輛荷重出現(xiàn)變化，變化數(shù)值> (G2_G1)X B3，則產(chǎn)生報(bào)警提示。該系統(tǒng)軟件平臺(tái)采用c客戶端/服務(wù)端架構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的實(shí)施為物流企業(yè)嚴(yán)格車輛管理，保證運(yùn)輸貨物的安全，減少企業(yè)不必要的損失，降低能源消耗，減少成本開支做出貢獻(xiàn)。

圖1是本實(shí)用新型的物流車輛荷重?cái)?shù)字管理系統(tǒng)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的荷重傳感器結(jié)構(gòu)俯視圖；圖3是本實(shí)用新型的荷重傳感器結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；圖4是本實(shí)用新型的荷重傳感器在車輛上的裝配示意圖；圖5是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例圖。圖中11、荷重傳感器13、集成電路電源15、上位機(jī)1、安裝固定端3、半橋壓力傳感器5、轉(zhuǎn)軸7、載重承重鋼板9、荷重傳感器
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步了解本發(fā)明的技術(shù)方案，配合附圖說明具體的實(shí)施方式如圖1所示，本實(shí)用新型的物流車輛荷重?cái)?shù)字管理系統(tǒng)示意圖。該系統(tǒng)包括荷重傳感器11、壓力傳感采集信號處理集成電路12及其電源13、二位處理器、上位機(jī)15(包括 GPRS板以及GRS板，等設(shè)備)；所述荷重傳感器11連接至壓力傳感信號處理處理集成電路 12，向壓力傳感信號處理處理集成電路12發(fā)送采集到的壓力傳感信號進(jìn)行壓力采集信號的濾波、放大和A/D轉(zhuǎn)換后，送到二次處理器14，二次處理器14的處理結(jié)果輸出給上位機(jī) 15，實(shí)現(xiàn)車輛荷重的監(jiān)測。其中，所述荷重傳感器11利用微壓感應(yīng)，雙半電橋組成全橋電路采集傳感器內(nèi)的
信號變化，采集信號變化量；所述壓力信號采集處理板為集成電路模塊，對采集的信號進(jìn)行濾波、放大、A/D轉(zhuǎn)
12、壓力傳感采集信號處理集成電路 14、二次處理器
2、鋼制彈片 4、支撐固件 6、支撐桿 8、車體換，將需要的信號以數(shù)字形式串行傳送到二次處理器中。以確保傳輸中的精確無誤，保證了設(shè)備電路不受其他的電路干擾并不對其它電路進(jìn)行干擾。這里的A/D轉(zhuǎn)換為M位模數(shù)轉(zhuǎn)化器，高集成電路模塊對采集的信號進(jìn)行濾波、放大、A/D轉(zhuǎn)換，所有信號處理全部集成于一個(gè)處理芯片，避免了干擾、減少信號損失，達(dá)到極高的精度。作為車輛荷重計(jì)量采用精密的微傳感和機(jī)電一體化技術(shù)的所述荷重傳感器11，如圖2、3所示，所述荷重傳感器11包括安裝固定端1以及設(shè)置有依序連接的鋼制彈片2、半橋壓力傳感器3、支撐固件4、轉(zhuǎn)軸5、支撐桿6，如圖4所示，所述荷重傳感器11在車輛上的裝配通過載重承重鋼板7安裝在車體8上，其中所述荷重傳感器11通過安裝固定端1固定連接到車體8上，并且通過支撐桿6連接載重承重鋼板7。本實(shí)用新型中的半橋壓力傳感器3利用微壓感應(yīng)，雙半電橋組成全橋電路采集傳感器內(nèi)的信號變化，采集信號變化量，在處理過程中保證其準(zhǔn)確性，也充分利用微機(jī)的運(yùn)算性能，運(yùn)算方式如下Gl為貨車空車情況下采集信號的數(shù)值，為零點(diǎn)系數(shù)。G2為貨車滿載情況下采集信號的數(shù)值，為終點(diǎn)系數(shù)。A1、A2是設(shè)置的判斷數(shù)值，B1、B2、B3為報(bào)警計(jì)算百分比數(shù)值。艮P當(dāng)車輛荷重< Al，車輛荷重出現(xiàn)變化，變化數(shù)值> (G2-G1)XB1，則產(chǎn)生報(bào)警提示。當(dāng)Al <車輛荷重< A2，車輛荷重出現(xiàn)變化，變化數(shù)值> (G2_G1)X B2，則產(chǎn)生報(bào)警提示。當(dāng)車輛荷重>A2，車輛荷重出現(xiàn)變化，變化數(shù)值> (G2_G1)X B3，則產(chǎn)生報(bào)警提示。如圖5所示，為本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例，車載壓力傳感器輸出的壓力傳感信號送到雙半橋組成的全橋電路，以進(jìn)行信號采集，該采集信號經(jīng)過M位A/D轉(zhuǎn)換后，輸入到AVR單片機(jī)，經(jīng)過上述的數(shù)值分析運(yùn)算后，以TTL接口模式輸出到485輸出模塊，最后，再由485輸出模塊輸出給車載GPS，GPRS終端或者二次儀表等上位機(jī)。該系統(tǒng)采用全程實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)方式，通過GPRS無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)平臺(tái)實(shí)時(shí)連接，定時(shí)將車輛荷重?cái)?shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)系統(tǒng)，并可通過系統(tǒng)客戶端進(jìn)行查看。車輛荷重?cái)?shù)據(jù)在中心系統(tǒng)進(jìn)行分析整理存檔，并可定時(shí)查詢輸出統(tǒng)計(jì)報(bào)表，荷重?cái)?shù)據(jù)通過數(shù)字管理客戶端進(jìn)行展示。企業(yè)用戶可根據(jù)生成報(bào)表的報(bào)警情況和相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析，以報(bào)表為依據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)查和處理。本實(shí)用新型的物流車輛荷重?cái)?shù)字管理系統(tǒng)軟件平臺(tái)采用c/s架構(gòu)，采用 sqlserver數(shù)據(jù)庫，在確保系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定同時(shí)，提供了豐富的報(bào)表功能，系統(tǒng)可根據(jù)用戶自定義生成日報(bào)表，周報(bào)表，月報(bào)表。保證了數(shù)據(jù)的精確性、寬容性，支持幾百萬筆數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及萬筆數(shù)據(jù)的在線檢索，并可不定時(shí)查詢及輸出統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。通過系統(tǒng)接口程序可與企業(yè)現(xiàn)有的管理軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，方便企業(yè)進(jìn)行審核。在本實(shí)用新型中，所述GPS板14采用長天HOLUX M_89，是一種根據(jù)低耗電 Mediatek GPS解決方案設(shè)計(jì)的超小型25. 4x 25. 4x 3mm GPS引擎機(jī)板。它對于導(dǎo)航應(yīng)用提供高達(dá)_159dBm的絕佳靈敏度與快速的第一次定位時(shí)間。STC12C5A60S2 控制西門子公司的 SIM300C GSM/GPRS模塊和長天H0LUXM-89GPS模塊，通過無線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)雙向傳輸。[0050]GPRS板15采用SIM300C GSM/GPRS模塊，SIM300C是小體積即插即用模組中完善的三頻GSM/GPRS解決方案，它采用了 DIP板對板連接器，擁有50mmx 33mmx6. 2mm小巧外形的SIM300C幾乎可以滿足工業(yè)運(yùn)用中的任何空間尺寸需求。本新型的電源13，選擇穩(wěn)壓供電模塊AE2596-5，其輸入電壓范圍7-36V，既可以接到汽車電瓶，作為車載設(shè)備供電電源，又可接普通開關(guān)電源，工業(yè)控制現(xiàn)場使用，電源板還設(shè)計(jì)了輸入過壓保護(hù)電路和延時(shí)自動(dòng)恢復(fù)電路。荷重傳感器11、壓力傳感信號采集板12、采集信號處理板13、電源14、GPRS板15 以及GRS板16均采用模塊化且彼此連接為焊接。這樣既能達(dá)到維修方便，又可以避免接觸不良產(chǎn)生故障。
權(quán)利要求1.一種物流車輛荷重?cái)?shù)字管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括荷重傳感器(11)、壓力傳感采集信號處理集成電路(1 及其電源(13)、二次處理器(14)以及上位機(jī)(1 ；其特征在于，所述荷重傳感器(11)連接至壓力傳感信號處理集成電路(12)，對采集到的壓力傳感信號進(jìn)行壓力采集信號的濾波、放大和A/D轉(zhuǎn)換；轉(zhuǎn)換結(jié)果以數(shù)字形式串行傳送到二次處理器(14)，再通過485輸出模塊連接至上位機(jī)(15)；所述壓力傳感信號處理集成電路(1 包括雙半橋組成的全橋電路和對位々/1)轉(zhuǎn)換模塊；所述二級處理器(14)采用AVR單片機(jī)、實(shí)現(xiàn)車輛荷重監(jiān)測。
2.如權(quán)利要求1所述的物流車輛荷重?cái)?shù)字管理系統(tǒng)，其特征在于，所述荷重傳感器 (11)包括安裝固定端(1)以及設(shè)置有依序連接的鋼制彈片O)、半橋壓力傳感器(3)、支撐固件、轉(zhuǎn)軸(5)、支撐桿(6)，所述荷重傳感器(11)在車輛上的裝配通過載重承重鋼板 (7)安裝在車體(8)上，所述荷重傳感器11通過安裝固定端(1)固定連接到車體(8)上，并且通過支撐桿(6)連接載重承重鋼板(7)。
3.如權(quán)利要求2所述的基于無線數(shù)據(jù)傳輸模式的遠(yuǎn)程定位系統(tǒng)，其特征在于，所述半橋壓力傳感器C3)利用微壓感應(yīng)，雙半電橋組成全橋電路采集傳感器內(nèi)的信號變化，采集信號變化量，在處理過程中保證其準(zhǔn)確性，也充分利用微機(jī)的運(yùn)算性能，運(yùn)算方式如下Gl為貨車空車情況下采集信號的數(shù)值，為零點(diǎn)系數(shù)。 G2為貨車滿載情況下采集信號的數(shù)值，為終點(diǎn)系數(shù)。 A1、A2是設(shè)置的判斷數(shù)值，B1、B2、B3為報(bào)警計(jì)算百分比數(shù)值。 即當(dāng)車輛荷重< Al，車輛荷重出現(xiàn)變化，變化數(shù)值> (G2-G1)X Bi，則產(chǎn)生報(bào)警提示。 當(dāng)Al <車輛荷重< A2，車輛荷重出現(xiàn)變化，變化數(shù)值> (G2-G1)X B2，則產(chǎn)生報(bào)警提7J\ ο當(dāng)車輛荷重>A2，車輛荷重出現(xiàn)變化，變化數(shù)值> (G2-G1)X B3，則產(chǎn)生報(bào)警提示。
專利摘要本實(shí)用新型屬于無線通訊傳輸技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種物流車輛荷重?cái)?shù)字管理系統(tǒng)系，該統(tǒng)包括荷重傳感器(11)、壓力傳感采集信號處理集成電路(12)及其電源(13)、二次處理器(14)以及上位機(jī)(15)；所述荷重傳感器(11)連接至壓力傳感信號處理集成電路(12)，對采集到的壓力傳感信號進(jìn)行壓力采集信號的濾波、放大和A/D轉(zhuǎn)換；轉(zhuǎn)換結(jié)果以數(shù)字形式串行傳送到二次處理器(14)，再通過485輸出模塊連接至上位機(jī)(15)。本實(shí)用新型的實(shí)施為物流企業(yè)嚴(yán)格車輛管理，保證運(yùn)輸貨物的安全，減少企業(yè)不必要的損失，降低能源消耗，減少成本開支做出貢獻(xiàn)。
文檔編號G01G23/18GK202329776SQ2011200373
公開日2012年7月11日 申請日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者劉河津, 陳志斌 申請人:天津瀚旺數(shù)據(jù)系統(tǒng)集成有限公司