一種車載稱重方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車載稱重方法，涉及車載稱重領(lǐng)域，包括如下步驟：首先，第一節(jié)點(diǎn)發(fā)送車載稱重請求指令，車載通訊節(jié)點(diǎn)接收車載稱重請求指令；其次，稱重傳感器間隔采集載重數(shù)據(jù)，第一處理單元判斷載重狀態(tài)是否處于平衡狀態(tài)；再次，若載重狀態(tài)為平衡狀態(tài)，則對載重數(shù)據(jù)進(jìn)行第一運(yùn)算，獲得載重等效均值；若載重狀態(tài)為非平衡狀態(tài)，則對載重數(shù)據(jù)進(jìn)行第二運(yùn)算，獲得載重等效均值；最后，車載通訊節(jié)點(diǎn)發(fā)送車載的稱重等效均值，第二節(jié)點(diǎn)接收車載稱重數(shù)據(jù)。本發(fā)明實現(xiàn)車載稱重免停測量，節(jié)約車輛超載核查時間。同時，本發(fā)明根據(jù)對載重狀態(tài)是否處于平衡，即車載數(shù)據(jù)的波動指數(shù)，采用不同的運(yùn)算獲得車載稱重信息，可以提高車載稱重的測量精確度。
【專利說明】
_種車載稱重方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及車載稱重領(lǐng)域，特別是涉及一種車載稱重方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在車輛運(yùn)輸過程中，車載超限檢測是一項重要的工作，在當(dāng)前涉及載重車輛的交 通事故和路橋毀損事故中幾乎都要與車輛超載密切相關(guān)。因此，監(jiān)控和控制超載是實現(xiàn)運(yùn) 輸交通安全的重要環(huán)節(jié)。
[0003] 現(xiàn)有車輛稱重主要分為兩類，一類是基于地鎊測量，即車輛行駛至地鎊區(qū)進(jìn)行車 輛，該方法耗時長，只能進(jìn)行抽檢，嚴(yán)重影響車輛載重測量效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供一種車載稱重方法，旨在實現(xiàn)車載稱重 免停測量，即在車輛未發(fā)生停靠的情況下，對車輛載重進(jìn)行測量，節(jié)約車輛超載核查時間。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種車載稱重方法，包括如下步驟：
[0006] S101、第一節(jié)點(diǎn)發(fā)送車載稱重請求指令;車載通訊節(jié)點(diǎn)接收車載稱重請求指令；
[0007] S102、稱重傳感器間隔采集載重數(shù)據(jù)，并將載重數(shù)據(jù)發(fā)送給第一處理單元;第一處 理單元判斷載重狀態(tài)是否處于平衡狀態(tài)，并將載重數(shù)據(jù)和載重狀態(tài)發(fā)送給第二處理單元；
[0008] S103、若載重狀態(tài)為平衡狀態(tài)，則第二單元對載重數(shù)據(jù)進(jìn)行第一運(yùn)算，獲得載重等 效均值;若載重狀態(tài)為非平衡狀態(tài)，則第二單元對載重數(shù)據(jù)進(jìn)行第二運(yùn)算，獲得載重等效均 值；
[0009] S104、車載通訊節(jié)點(diǎn)發(fā)送車載的稱重等效均值，第二節(jié)點(diǎn)接收車載稱重數(shù)據(jù)。
[0010] 該技術(shù)方案通過第一節(jié)點(diǎn)與車載稱重系統(tǒng)取得通訊，并告知車輛進(jìn)行稱重測量， 并將測量結(jié)果上傳至第二節(jié)點(diǎn)，實現(xiàn)免停車便可進(jìn)行車載稱重，節(jié)約車輛超載查實時間。此 外，在該技術(shù)方案中，根據(jù)載重狀態(tài)是否處于平衡采用不同的運(yùn)算獲得車載稱重信息，可以 提高車載稱重的測量精確度。
[0011] 進(jìn)一步而言，在步驟S101中還包括:車載通訊節(jié)點(diǎn)接收車載稱重請求指令，喚醒稱 重傳感器、第一處理單元、第二處理單元。
[0012]在該改進(jìn)方案中，在車載通訊節(jié)點(diǎn)接收車載稱重請求指令之后才喚醒相關(guān)車載稱 重單元，其它時間車載稱重相關(guān)單元處于休眠狀態(tài)，有利于節(jié)約能源。
[0013] 進(jìn)一步而言，第一單元判斷載重狀態(tài)是否處于平衡狀態(tài)，載重狀態(tài)判斷方法為：
[0014] S201、提取稱重傳感器采集的η個載重數(shù)據(jù)I，計算整體數(shù)據(jù)波動指數(shù)E，
;其中，Mo為載重數(shù)據(jù)Mi的平均值
，n2 10，1 < i <n，M〇> 〇；
[0015] S202、判斷波動指數(shù)大小:若E < α，則判定載重狀態(tài)為平衡狀態(tài);gE>a，則判定載 重狀態(tài)為非平衡狀態(tài)，a取值為0 < a < 2。
[0016] 在該技術(shù)方案中，載重狀態(tài)的判斷方法主要是對數(shù)據(jù)濾波指數(shù)進(jìn)行考量，波動性 小，則直接求均值計算，波動大則需要對數(shù)據(jù)做進(jìn)一步處理。值得一提的是，在該技術(shù)方案
，觀察公式可知，在Mo分別為1噸和10噸的案例中，稱重數(shù) 據(jù)姐分別為1.2噸和12噸對波動指數(shù)的貢獻(xiàn)是一樣的。
[0017] 進(jìn)一步而言，在步驟S103中，第二單元對載重數(shù)據(jù)進(jìn)行第一運(yùn)算獲得載重等效均 值的方法為：
[0018] S301、提取稱重傳感器采集的η個載重數(shù)據(jù)I，計算并獲得載重等效均值
[0019]進(jìn)一步而言，在步驟S103中，第二單元對載重數(shù)據(jù)進(jìn)行第二運(yùn)算獲得載重等效均 值的方法為：
[0020] S401、依次計算各個載重數(shù)據(jù)的單個波動指數(shù)Ei
為第i個載重數(shù)據(jù)；
[0021] S402、刪除波動指數(shù)Ei 2邱勺載重數(shù)據(jù)取值為0<β < 0.5;
[0022] S403、計算載重等效均值#，
為步驟S402刪除后剩余數(shù)據(jù)總 量，k載重數(shù)據(jù)新的標(biāo)號，1 < r/ < η，1 < k < r/。
[0023] 在實際車輛行駛中，由于路面坑坑洼洼或加減速或彎道行駛會造成車載稱重的不 精確。在本技術(shù)方案中，依次計算單個載重數(shù)據(jù)的波動指數(shù)，并將波動較大的數(shù)據(jù)剔除，可 以提高稱重測量精度。
[0024]進(jìn)一步而言，在步驟S402中，還包括刪除與載重數(shù)據(jù)I相鄰的數(shù)據(jù)I-」，Μη+1，...， Mi+j-1，Mi+j 〇
[0025]在本技術(shù)方案中，為了進(jìn)一步提高測量精度，將波動點(diǎn)相臨近的數(shù)據(jù)也剔除。
[0026]進(jìn)一步而言，在步驟S104中還包括：第二節(jié)點(diǎn)接收車載稱重數(shù)據(jù)后，將稱重傳感 器、第一處理單元、第二處理單元設(shè)置于休眠狀態(tài)。
[0027] 在該改進(jìn)方案中，在車載通訊節(jié)點(diǎn)發(fā)生車載稱重數(shù)據(jù)給第二節(jié)點(diǎn)之后，對相關(guān)車 載稱重單元進(jìn)行休眠操作，有利于節(jié)約能源。
[0028] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供一種車載稱重方法，實現(xiàn)車載稱重免停測量，即 在車輛未發(fā)生?？康那闆r下，對車輛載重進(jìn)行測量，節(jié)約車輛超載核查時間。同時，本發(fā)明 根據(jù)對載重狀態(tài)是否處于平衡，即車載數(shù)據(jù)的波動指數(shù)，采用不同的運(yùn)算獲得車載稱重信 息，可以提高車載稱重的測量精確度。
【附圖說明】
[0029] 圖1是本發(fā)明提供的一種車載稱重方法的流程示意圖；
[0030]圖2是本發(fā)明一【具體實施方式】的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0031] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：
[0032] 本發(fā)明旨在實現(xiàn)車載稱重免停測量，即在車輛未發(fā)生?？康那闆r下，對車輛載重 進(jìn)行測量。如圖1、圖2所示，本實施例提供一種車載稱重方法，其特征在于，包括如下步驟：
[0033] S101、第一節(jié)點(diǎn)發(fā)送車載稱重請求指令;車載通訊節(jié)點(diǎn)接收車載稱重請求指令;所 述車載通訊節(jié)點(diǎn)接收車載稱重請求指令，喚醒所述稱重傳感器、第一處理單元、第二處理單 元。其中，所述車載通訊節(jié)點(diǎn)設(shè)置于車輛上，第一處理單元用于判斷載重狀態(tài)是否處于平衡 狀態(tài);第二處理單元用于稱重數(shù)據(jù)處理獲得更精確的載重數(shù)據(jù)。
[0034]在本實施例中，在道路200米間距分別設(shè)立第一基站和第二基站，即第一節(jié)點(diǎn)、第 二節(jié)點(diǎn)；當(dāng)需要測量來車載重時，首先，第一節(jié)點(diǎn)發(fā)送載重測量請求指令;車載通訊節(jié)點(diǎn)接 受到請求指令并被予以通行。此時，車載稱重系統(tǒng)喚醒相關(guān)設(shè)備對車載情況進(jìn)行測量。在實 際操作中，將第一基站設(shè)置于高速入口收費(fèi)處，包括ETC入口和非ETC入口，第二基站設(shè)置于 高速入口匝道。本實施例通過第一節(jié)點(diǎn)與車載稱重系統(tǒng)取得通訊，并告知車輛進(jìn)行稱重測 量，并將測量結(jié)果上傳至第二節(jié)點(diǎn)，實現(xiàn)免停車便可進(jìn)行車載稱重，節(jié)約車輛超載查實時 間。
[0035]第一基站和第二基站的設(shè)置距離與車速有關(guān)，假定車速為60公里/小時，200米即 為12S，車載稱重需在該時間內(nèi)完成測量。
[0036] S102、稱重傳感器間隔采集載重數(shù)據(jù)，并將所述載重數(shù)據(jù)發(fā)送給第一處理單元;所 述第一處理單元判斷載重狀態(tài)是否處于平衡狀態(tài)，并將所述載重數(shù)據(jù)和所述載重狀態(tài)發(fā)送 給第二處理單元；
[0037] 車載稱重的精度與行車狀態(tài)、路況、道路平坦度等因素有關(guān)。在路況良好且勻速行 駛中，載重測量一般比較穩(wěn)定，可以采用直接求平均值獲得載重測量值。而在變速行駛、較 差路況、或較差道路上行駛，測量數(shù)據(jù)需進(jìn)行濾波處理。在該實施例中，對載重狀態(tài)是否處 于平衡采用不同的運(yùn)算獲得車載稱重信息，可以提高車載稱重的測量精確度。
[0038] S103、若所述載重狀態(tài)為平衡狀態(tài)，則所述第二單元對所述載重數(shù)據(jù)進(jìn)行第一運(yùn) 算，獲得載重等效均值;若所述載重狀態(tài)為非平衡狀態(tài)，則所述第二單元對所述載重數(shù)據(jù)進(jìn) 行第二運(yùn)算，獲得載重等效均值；
[0039] S104、車載通訊節(jié)點(diǎn)發(fā)送車載的稱重等效均值，第二節(jié)點(diǎn)接收車載稱重數(shù)據(jù)。第二 節(jié)點(diǎn)接收車載稱重數(shù)據(jù)后，將所述稱重傳感器、第一處理單元、第二處理單元設(shè)置于休眠狀 態(tài)，有利于節(jié)約能源。
[0040] 在本實施例中，載重狀態(tài)判斷方法包括如下步驟：
[0041] S201、提取稱重傳感器采集的η個所述載重數(shù)據(jù)1，計算整體數(shù)據(jù)波動指數(shù)E，所述

;其中，Μ〇為所述載重數(shù)據(jù)1的平均值 1 < i <η，Μ〇>0;具體而言，在本實施例中，稱重傳感器每0.1S檢測一個抽樣數(shù)據(jù)，并在5S中 獲得50個載重數(shù)據(jù)Mi，1 < i < 50。
[0042] S202、判斷波動指數(shù)大小:若E < α，則判定所述載重狀態(tài)為平衡狀態(tài);gE>a，則判 定所述載重狀態(tài)為非平衡狀態(tài)，所述a取值為0 < a < 2。具體而言，在本實施例中，載重狀態(tài) 的判斷方法主要是對數(shù)據(jù)濾波指數(shù)進(jìn)行考量，波動性小，則直接求均值計算，波動大則需要 對數(shù)據(jù)做進(jìn)一步處理。實際上，α取值越大，則載重狀態(tài)判定為平衡態(tài)的容限也越大，在本實 施例中，α取值為0.1。
[0043] 值得一提的是，在本實施例中， ，觀察公式可知，在Mo 分別為1噸和10噸的案例中，稱重數(shù)據(jù)Mi分別為1.2噸和12噸對波動指數(shù)的貢獻(xiàn)是一樣的。
[0044] 本本實施例中，第二單元對所述載重數(shù)據(jù)進(jìn)行第一運(yùn)算獲得載重等效均值的方法 為：
[0045] S301、提取稱重傳感器采集的η個所述載重數(shù)據(jù)1，計算并獲得載重等效均值Μ，

[0046] 在本實施例中，第二單元對所述載重數(shù)據(jù)進(jìn)行第二運(yùn)算獲得載重等效均值的方法 包括如下步驟：
[0047] S401、依次計算各個載重數(shù)據(jù)的單個波動指數(shù)Ei 述η 2 10，1 < i < n，Mi為第i個載重數(shù)據(jù)；
[0048] S402、刪除波動指數(shù)ΕΡβ的載重數(shù)據(jù)I，刪除與載重數(shù)據(jù)I相鄰的數(shù)據(jù)Mh， Mi-j+1，. . .，Mi+j。所述β取值為0<β < 0.5;實際上，β取值越大，則載重狀態(tài)判定為平衡 態(tài)的容限也越大，在本實施例中，β取值為0.1。
[0049] S403、計算載重等效均值6
為步驟S402刪除后剩余數(shù)據(jù)總 量，k載重數(shù)據(jù)新的標(biāo)號，1 < r/ < η，1 < k < r/。
[0050] 值得一提的是，在實際車輛行駛中，由于路面坑坑洼洼或加減速或彎道行駛會造 成車載稱重的不精確。在本實施例中，依次計算單個載重數(shù)據(jù)的波動指數(shù)，并將波動較大的 數(shù)據(jù)剔除，可以提高稱重測量精度。此外，在本實施例中，為了進(jìn)一步提高測量精度，將波動 點(diǎn)相臨近的數(shù)據(jù)也剔除。
[0051] 以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無 需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù) 人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的 實施例，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種車載稱重方法，其特征在于，包括如下步驟： 5101、 第一節(jié)點(diǎn)發(fā)送車載稱重請求指令;車載通訊節(jié)點(diǎn)接收車載稱重請求指令； 5102、 稱重傳感器間隔采集載重數(shù)據(jù)，并將所述載重數(shù)據(jù)發(fā)送給第一處理單元;所述第 一處理單元判斷載重狀態(tài)是否處于平衡狀態(tài)，并將所述載重數(shù)據(jù)和所述載重狀態(tài)發(fā)送給第 二處理單元； 5103、 若所述載重狀態(tài)為平衡狀態(tài)，則所述第二單元對所述載重數(shù)據(jù)進(jìn)行第一運(yùn)算，獲 得載重等效均值;若所述載重狀態(tài)為非平衡狀態(tài)，則所述第二單元對所述載重數(shù)據(jù)進(jìn)行第 二運(yùn)算，獲得載重等效均值； 5104、 車載通訊節(jié)點(diǎn)發(fā)送車載的稱重等效均值，第二節(jié)點(diǎn)接收車載稱重數(shù)據(jù)。2. 如權(quán)利要求1所述的一種車載稱重方法，其特征在于，在所述步驟S101中還包括:所 述車載通訊節(jié)點(diǎn)接收車載稱重請求指令，喚醒所述稱重傳感器、第一處理單元、第二處理單 J L· 〇3. 如權(quán)利要求1所述的一種車載稱重方法，其特征在于，所述第一單元判斷載重狀態(tài)是 否處于平衡狀態(tài)，所述載重狀態(tài)判斷方法為： 5201、 提取稱重傳感器采集的η個所述載重數(shù)據(jù)1，計算整體數(shù)據(jù)波動指數(shù)E，所述;其中，Μ〇為所述載重數(shù)據(jù)1的平均值，所述，所述P 10， 1. i <η,Μ〇>0； 5202、 判斷波動指數(shù)大小:若E < α，則判定所述載重狀態(tài)為平衡狀態(tài);gE>a，則判定所 述載重狀態(tài)為非平衡狀態(tài)，所述a取值為0 < a < 2。4. 如權(quán)利要求1所述的一種車載稱重方法，其特征在于，所述步驟S103中，所述第二單 元對所述載重數(shù)據(jù)進(jìn)行第一運(yùn)算獲得載重等效均值的方法為： S301、提取稱重傳感器采集的η個所述載重數(shù)據(jù)1，計算并獲得載重等效均值1?，所述?戶10，1 < i <n。 ?.卯儀利要求1所述的一種車載稱重方法，其特征在于，所述步驟S103中，所述第二單 元對所述載重數(shù)據(jù)進(jìn)行第二運(yùn)算獲得載重等效均值的方法為：5401、 依次計算各個載重數(shù)據(jù)的單個波動指數(shù)Ε1;所j ;所述112 10，1 < i <n，Mi為第i個載重數(shù)據(jù)； 5402、 刪除波動指數(shù)Ei 2 β的載重數(shù)據(jù)Mi;所述β取值為0<β < 0.5; 5403、 計算載重等效均值Μ，所對，：為步驟S402刪除后剩余數(shù)據(jù)總量，k 載重數(shù)據(jù)新的標(biāo)號，1 < Y < η，1 < k < η'。6.如權(quán)利要求5所述的一種車載稱重方法，其特征在于，所述步驟S402中，還包括刪除 與載重數(shù)據(jù)Mi相鄰的數(shù)據(jù)Mi-j，Mi-j+i, · · ·，Mi+j-i，Mi+j。7.如權(quán)利要求1所述的一種車載稱重方法，其特征在于，在所述步驟S104中還包括:第 二節(jié)點(diǎn)接收車載稱重數(shù)據(jù)后，將所述稱重傳感器、第一處理單元、第二處理單元設(shè)置于休眠 狀態(tài)。
【文檔編號】G01G19/03GK105865597SQ201610461133
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月22日
【發(fā)明人】林金田, 林 發(fā)
【申請人】銳馬（福建）電氣制造有限公司