專利名稱：線陣式觸點開關(guān)輪軸識別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及識別車輛的輪軸類型裝置，特別適用線陣式觸點開關(guān)輪軸識別裝置。
背景技術(shù)：
2000年交通部2號令《超限運輸車輛行駛公路管理規(guī)定》對公路車輛進行超限檢測，必須識別車輛的輪軸類型。而在輪軸類型的識別中只要求測出單、雙輪胎和聯(lián)軸類型。一般的處理方法是在檢測車道道路內(nèi)嵌入安裝一個與路面水平的輪軸識別器。在輪軸識別器面板上嵌入放置一排檢測組件，當(dāng)車輛輪胎從輪軸識別器上開過時，由相應(yīng)的檢測組件來給出檢測信號，由后端電路來進行單雙輪胎判別。
現(xiàn)有技術(shù)中，根據(jù)采用的檢測組件的不同，可分為稱重傳感器型輪軸識別器或開關(guān)觸點式輪軸識別器兩大類。其稱重傳感器型輪軸識別器或開關(guān)觸點式輪軸識別器，是由圖1中的車輛輪胎1壓在輪軸識別器2上，輪軸識別器2上安裝有稱重傳感器或觸點開關(guān)組件單元4，組件線路3連接時，要將每個稱重傳感器的輸出信號經(jīng)放大處理后接在相應(yīng)的門檻電路比較后，轉(zhuǎn)換成開關(guān)信號，交由后端的單片機進行分析，而傳感器輸出的是微弱的模擬信號，需要將這一信號進行模擬放大，從而判別駛過輪軸識別器的輪胎是單或雙輪胎。這種結(jié)構(gòu)存在主要問題是采用了多只稱重傳感器，聯(lián)線多，后端的處理電路復(fù)雜，整體造價高。開關(guān)觸點式輪軸識別器的開關(guān)組件使用觸點開關(guān)，根據(jù)車輪碾過時造成多少個觸點閉合或斷開直接由后端的單片機進行單、雙輪胎的識別。雖然后端電路無需采用模擬放大和比較電路，但仍然存在聯(lián)線多的問題，且因為采用了開關(guān)觸點，觸點會抖動等造成軟件延時，易漏識等不足。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的發(fā)明目的是提供一種結(jié)構(gòu)筒單，線路連接少，檢修方便，識別準(zhǔn)確，A/D轉(zhuǎn)換一直循環(huán)進行，避免漏識的線陣式觸點開關(guān)輪軸識別裝置。
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的技術(shù)方案是這樣解決的線陣式觸點開關(guān)輪軸識別裝置，包括一個后端的A/D轉(zhuǎn)換電路，其本實用新型的改進之處在于線陣式觸點開關(guān)組的一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線上、線陣式觸點開關(guān)組另一端依次分別串聯(lián)連接有電阻，電阻的另一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線上；導(dǎo)線的另一端均連接在電源正極上，并直接聯(lián)接在含有A/D轉(zhuǎn)換功能的單片機的相應(yīng)的引腳上并通過電阻連接在電源負(fù)極上，并關(guān)閉合的情況不同，會使電路構(gòu)成的分壓電路的輸出電壓值不同，該電壓值由A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后測知。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有結(jié)構(gòu)筒單，線路連接少，檢修方便，識別準(zhǔn)確，避免漏識的特點，輪軸識別器只有6根線進入后端的輪胎判別電路，而無需太多的連線，施工方便，成本低，而不像通常的用單片機將所有的開關(guān)觸點信號全部讀入單片機中，根據(jù)閉合的位置和狀態(tài)來確定經(jīng)過輪軸識別器的輪胎是單或雙輪胎，由于采用A/D轉(zhuǎn)換法完成后端的識別，A/D轉(zhuǎn)換一直循環(huán)進行，所以，從原理上保證了漏識的存在，且能夠容易解決開關(guān)觸點的抖動問題而無需延時處理等效果。廣泛應(yīng)用于公路車輛動態(tài)檢測識別是單或雙輪胎，通過檢測單或雙輪胎的承載重量，確定該車是否超重，以避免交通事故的發(fā)生。有較好的經(jīng)濟和社會效益。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型電路結(jié)構(gòu)連接示意圖。
具體實施方式
附圖2為本實用新型的實施例。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的內(nèi)容作進一步說明參照圖2所示，線陣式觸點開關(guān)輪軸識別裝置，包括一個含有幾個A/D轉(zhuǎn)換電路的單片機MCU，線陣式觸點開關(guān)組，S1、S4、S7、S10、S13的一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線Port1上、觸點開關(guān)S1、S4、S7、S10、S13另一端依次分別串聯(lián)連接有電阻R、電阻R的另一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線Port6上；觸點開關(guān)S2、S5、S8、S11、S14的一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線Port2上，觸點開關(guān)S2、S5、S8、S11、S14另一端依次分別串聯(lián)連接有電阻R，電阻R的另一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線Port5上；觸點開關(guān)S3、S6、S9、S12、S15的一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線Port3上、觸點開關(guān)S3、S6、S9、S12、S15的另一端依次分別串聯(lián)連接有電阻R，電阻R的另一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線Port4上，導(dǎo)線Port1、Port2、Port3的另一端均連接在電源Vcc正極上，導(dǎo)線Port4、Port5、Port6的另一端均直接連接在單片機的A/D轉(zhuǎn)換引腳上并通過電阻R接在電源負(fù)極GND上，當(dāng)開關(guān)閉合情況不同時，由其各開關(guān)檢測電路單元構(gòu)成的分壓電路輸出的電壓值再通過A/D轉(zhuǎn)換電路判別單雙輪胎。
圖2中的S1～S15為開關(guān)檢測組件單元。R為開關(guān)檢測組件上連接的電阻，S1和R都包含在檢測組件內(nèi)。將開關(guān)檢測組件按這樣的順序并聯(lián)，S1、S4、S7、S10、S13并接在一起，S2、S5、S8、S11、S14并接在一起，同樣將S3、S6、S9、S12、S15并接在一起，共構(gòu)成三組開關(guān)檢測電路單元或三組以上開關(guān)檢測電路單元。
單、雙輪胎識別的原理車輛輪胎經(jīng)過輪軸識別器時，單輪只能引起相鄰3個或3個以下的開關(guān)被壓合；雙輪胎經(jīng)過時，肯定引起4個或4個以上的開關(guān)被壓合。因此識別算法是以上3組開關(guān)中只要1組中有兩個或兩個以上開關(guān)被壓合，則給出雙輪胎信號，其它為單輪胎。
經(jīng)過這樣安排后，將Port1～Port3接VCC(+5V)，Port4～Port6各自通過一個電阻接公共端GND。當(dāng)單輪胎經(jīng)過輪軸識別器時，相應(yīng)的檢測開關(guān)組件閉合，由后端的電壓檢測電路(圖上由兩個電阻構(gòu)成的分壓電路)輸出電壓為Vcc/2＝2.5伏(VCC＝5V時)；后端的單片機對此電壓進行A/D轉(zhuǎn)換，當(dāng)三組開關(guān)輸出(Port4～Port6端)都大于VCC/2時，給出單輪胎信號。而當(dāng)雙輪胎經(jīng)過輪軸識別器時，三組開關(guān)中必有超過一組以上有兩只開關(guān)閉合。如S1和S4閉合。這樣，相當(dāng)于兩個電阻R并聯(lián)，從Port4端輸出的電壓為2Vcc/3；后端的A/D轉(zhuǎn)換電路，只需要進行A/D轉(zhuǎn)換，當(dāng)一旦發(fā)現(xiàn)三路輸入中有任何一路的電壓超過VCC/2時，就給出雙輪胎信號。
權(quán)利要求1.一種線陣式觸點開關(guān)輪軸識別裝置，包括一個A/D轉(zhuǎn)換電路，其特征在于還包括一個線陣式觸點開關(guān)組，其線陣式觸點開關(guān)組的觸點開關(guān)S1、S4、S7、S10、S13的一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線Port1上、觸點開關(guān)S1、S4、S7、S10、S13另一端依次分別串聯(lián)連接有電阻(R)、電阻(R)的另一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線Port6上；觸點開關(guān)S2、S5、S8、S11、S14的一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線Port2上，觸點開關(guān)S2、S5、S8、S11、S14另一端依次分別串聯(lián)連接有電阻(R)，電阻(R)的另一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線Port5上；觸點開關(guān)S3、S6、S9、S12、S15的一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線Port3上、觸點開關(guān)S3、S6、S9、S12、S15的另一端依次分別串聯(lián)連接有電阻(R)，電阻(R)的另一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線Port4上，導(dǎo)線(Port1、Port2、Port3)的另一端均連接在電源Vcc正極上，導(dǎo)線Port4、Port5、Port6的另一端均通過一個電阻(R)連接在電源負(fù)極(GND)上，導(dǎo)線Port4、Port5、Port6直接連接于含有A/D轉(zhuǎn)換電路的單片機(MCU)的相應(yīng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換引腳上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線陣式觸點開關(guān)輪軸識別裝置，其特征在于所說的線陣式觸點開關(guān)組，由S1、S4、S7、S10、S13；S2、S5、S8、S11、S14；S3、S6、S9、S12、S15并聯(lián)連接一起，構(gòu)成三組或三組以上開關(guān)組。
專利摘要本實用新型涉及線陣式觸點開關(guān)輪軸識別裝置。一個A/D轉(zhuǎn)換電路，一個線陣式觸點開關(guān)組，觸點開關(guān)一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線上；觸點開關(guān)另一端依次分別串接電阻、電阻另一端并聯(lián)連接在導(dǎo)線上；導(dǎo)線另一端均連接在電源正極及直接連接A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入引腳上，并通過一個電阻接在電源負(fù)極上。當(dāng)開關(guān)閉合時，開關(guān)組件內(nèi)裝的電阻與后端的電阻構(gòu)成一個分壓檢測電路，該電壓由A/D轉(zhuǎn)換電路進行轉(zhuǎn)換后測知。結(jié)構(gòu)簡單，線路少，檢修方便，識別準(zhǔn)確，避免漏識，輪軸識別器只有6根線進入后端輪胎判別電路，施工方便，成本低，廣泛應(yīng)用公路車輛動態(tài)檢測識別是單或雙輪胎，通過檢測識別承載重量，確定是否超重，以避免交通事故發(fā)生。有較好經(jīng)濟和社會效益。
文檔編號G01M17/02GK2725873SQ20042004195
公開日2005年9月14日 申請日期2004年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月21日
發(fā)明者張儉成, 解析 申請人:西安市杰泰科技有限公司