[发明专利]一种动态称重装置及其称重方法

说明书

本公开涉及一种动态车辆称重装置及其称重方法。动态车辆称重装置包括称重传感器和处理单元。称重传感器用于获取行进过程中的车辆作用于称重传感器的顶部道路结构而产生的形变信号。处理单元用于根据形变信号来确定车辆的重量。本公开通过利用称重传感器感测称重传感器的顶部道路结构的形变信号，可以直接利用形变信号来确定车辆的重量。此外，称重传感器内嵌于道路基础中，相比于传统称重设备，提高了称重传感器的使用寿命，同时提高了称重精度。

技术领域

本公开一般地涉及称重技术领域。具体地，本公开涉及一种动态称重装置以及称重方法。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本公开的实施方式提供背景或上下文。此处的描述可包括可以探究的概念，但不一定是之前已经想到或者已经探究的概念。因此，除非在此指出，否则在本部分中描述的内容对于本申请的说明书和权利要求书而言不是现有技术，并且并不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

动态称重技术是指在车辆行进过程中对车辆进行称重的技术。动态称重装置被广泛应用于计重收费、超限检测等应用中，在交通管理、超限治理以及进出口监管中起到了重要的作用。传统的动态称重装置通常由承载体和传感器组成。其中，承载体安装在路面基础的凹槽内，用于承载车辆行驶过程中的全部或者部分车辆重量并将其所承载的重量传递至传感器；而传感器设置于承载体下方，用于将其受力转换为电信号。动态行驶的车辆经过安装有传感器的称重台后，传感器感受到动态车辆的压力信号，再由处理器进行一系列的分析、处理，最后计算得出车辆的动态称重数值。

采用传统的称重装置称重时，可能会面临设备寿命低、维护量大、结构复杂的等问题。

发明内容

为了至少解决上面的一个或多个技术问题，本公开提供一种动态称重装置以及称重方法。本公开实施例通过利用嵌入在道路基础中的称重传感器感测车辆作用于称重传感器的顶部道路结构而产生的形变信号，可以直接利用形变信号来确定车辆的重量。进一步地，由于将称重传感器内嵌于道路基础的混凝土板块内来代替传统的安装于路面基础凹槽内的称重装置，可以提升称重精度。鉴于此，本公开在如下的多个方面提供相应的解决方案。

在第一方面，本公开提供一种动态车辆称重装置，包括：称重传感器，用于嵌入在道路基础中以获取行进过程中的车辆作用于所述称重传感器的顶部道路结构而产生的形变信号；以及处理单元，用于根据所述形变信号来确定所述车辆的重量。

在一个实施例中，其中所述动态车辆称重装置还包括柔性隔离层，用于将所述称重传感器以及所述顶部道路结构与所述道路基础内的混凝土隔离。

在另一个实施例中，其中所述称重传感器包括传感器框架和感应单元，其中：所述传感器框架的底部用于与所述混凝土紧密结合，所述传感器框架的顶部用于与所述顶部道路结构紧密结合；所述感应单元位于所述传感器框架内并与之紧密结合；以及所述柔性隔离层用于贴合所述传感器框架和所述顶部道路结构的侧壁以与所述混凝土隔离。

在又一个实施例中，其中所述动态车辆称重装置还包括柔性防水胶，用于填充在所述传感器框架与所述柔性隔离层之间。

在又一个实施例中，其中所述感应单元包括弹性体，用于在外力作用下产生弹性形变。

在又一个实施例中，其中所述顶部道路结构的上表面与所述道路基础的路面保持齐平或略高于所述路面。

在再一个实施例中，其中所述顶部道路结构由灌封材料构成，所述灌封材料包括混凝土和/或强度不小于混凝土的强度的材料。

在第二方面，本公开提供一种动态车辆称重方法，包括：利用嵌入在道路基础中的称重传感器获取行进过程中的车辆作用于所述称重传感器的顶部道路结构而产生的形变信号；以及利用处理单元根据所述形变信号来确定所述车辆的重量。

在一个实施例中，其中所述形变信号包括由于所述车辆经过而导致的所述顶部道路结构的形变位移信息。