[发明专利]一种车辆外廓尺寸动态自动测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及测量技术领域，尤其涉及一种公安车辆管理所、车辆检测站和高速公路车辆超载超限检测站等部门所用的车辆外廓尺寸动态自动测量装置。

背景技术

当前，部分车主为达到超载运输目的，对车辆进行各种改装，如对车辆加厚钢板，加大车廂尺寸等。车辆超载超限已成为严重影响国家和人民生命财产安全，危及社会经济秩序稳定的一个突出问题。依据国家标准GB 1589-2004《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》、GB 7258-2004《机动车运行安全技术条件》、GB 21861-2008《机动车安全技术检验项目和方法》，为了从源头上把好关，各个公安车辆管理所、机动车检测站必须对超限的新注册车辆和在用机动车辆的外廓尺寸进行强制检测；高速公路部门在治理超载超限行政执法中，也需要对超限的各种车辆外廓尺寸进行检测。目前，对车辆外廓尺寸的检测基本上仍延用过去人工测量方式，没有较好的智能化测量方法，由于人工测量的不确定性以及费时费力不安全，迫切需要一种测量仪器对机动车外廓尺寸进行自动测量，以减少测量工作强度及人为因素的干扰。

公开发表的专利《车辆外廓自动测量系统》，专利号20061003866.X,公开了一种车辆外廓自动测量系统，该系统的技术特征在于利用“PC机操控数字摄像机分别获取车辆正面和侧面的图像，然后自动从图像中识别出车辆的轮廓，通过非线性映射的计算方法得到车辆的长度、宽度和高度尺寸，并将结果通过输出设备显示；检测前，必需进行图像校准。”该技术方案虽然可以实现车辆外廓尺寸的测量，但是存在以下问题：

1、只能静态测量车辆外廓尺寸。在实际工作中，为提高工作效率，机动车检测站往往需要动态测量车辆外廓尺寸，显然静态测量车辆外廓尺寸不适用于要求快速检测的各种车辆检测站。

2、对加长车辆的测量有困难。在目前国家规定的车辆产品中，车辆长度最长可达20米，显然采用CCD摄像机对20米长度的车辆进行测量有一定的难度。

3、对车辆货箱栏板高度测量没有明确表述。在测量车辆外廓尺寸中，车辆货箱栏板高度是必检项目，如果对车辆货箱栏板高度没有检测，车辆外廓尺寸的检测数据是不完整的。

此外，由于该技术方案是通过PC机操控数字摄像机分别获取车辆正面和侧面的图像，然后自动从图像中识别出车辆的轮廓，通过非线性映射的计算方法得到车辆的长度、宽度和高度尺寸。因此，侧面摄像机位置和正面摄像机位置与被测车辆的距离直接影响到测试数据的精确性。

正因为上述缺陷，公开发表的专利名称为：机动车外廓尺寸动态自动测量装置，专利号为ZL200920202123.8，专利名称为：车辆外轮廓尺寸动态自动测量装置，其通过设置了激光扫描系统克服了上述的缺陷，但激光扫描仪的价格比较高，维修售后服务技术需要国外生产厂家支持。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够精确测量机动车长度且具有对人体无影响的车辆外廓尺寸动态自动测量装置。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。

一种车辆外廓尺寸动态自动测量装置，包括数字测量光幕、对射式红外定位开关、信号处理模块、数据采集系统和计算机软件处理模块，其特征在于：所述数字测量光幕包括高度测量光幕、宽度测量光幕和长度测量光幕，高度测量光幕、宽度测量光幕和长度测量光幕分别通过与其相对应的信号处理模块和数据采集系统连接计算机软件处理模块，所述对射式红外定位开关包括发射端和接收端，发射端和接收端按等距相对安装在检测车道两侧。

所述宽度测量光幕包括光幕的发射端和光幕的接收端，光幕的发射端与光幕的接收端相对安装，并按等距横向排列设置在检测车道的上下端位置。

所述宽度测量光幕在测量宽度时，为避免灰尘，设置有防尘装置。

所述高度测量光幕包括光幕的发射端和光幕的接收端, 光幕的发射端和接收端相对安装，并按等距纵向排列设置在检测车道的两侧。

所述对射式红外定位开关使用了一个发射，多点接收的电路。

所述数字测量光幕与对射式红外定位开关的安装分别在检测车道左右、上下等距离设置。

所述车辆长度测量时，对射式红外定位开关用于大范围测量，数字测量光幕用于精密测量，数字测量光幕具有等距离测量5-10mm的测量精度，采用分时采集电路设计。

本发明的有益效果是：采用红外光幕测量车辆的长度、宽度和高度，在满足了能够动态测量车辆的外廓尺寸，精确的测量车辆的高度和宽度的同时，同时也克服了现有技术中采用激光扫描系统所产生的成本高，维修不方便的缺陷。