CN109597963B - 一种数字轮轴识别器的轮轴识别方法 - Google Patents

一种数字轮轴识别器的轮轴识别方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种数字轮轴识别器的轮轴识别方法，将整个控制器模块化设计为N块，每个模块上安装M个压力传感器；将N个模块n1+…+nx进行拼接，两个模块拼接间隙的压力传感器间隔与模块的其他压力传感器的间隔一致；以输出超出零点阈值信号的压力传感器为有效传感器；单双轮的判断以有效传感器位置和数量确定；本发明方法通过确定传感器有效数量自动切换算法，能够根据不同布局是否产生连续的变化信号确定是单胎还是双胎，简单可靠。

Description

一种数字轮轴识别器的轮轴识别方法
技术领域
本发明涉及一种数字轮轴识别器，具体的说，涉及了一种数字轮轴识别器的轮轴识别方法。
背景技术
现有的轮轴识别器一般是由产生模拟量的压力传感器和数字信号处理及输出的控制器两部分组成。然而采用这种结构方式的缺点是：1、控制器模块的防水等级不高，需要在压力传感器附近安装机柜来存放控制器；2、压力传感器的输出信号一般较为微弱，不适合长距离传输且抗干扰能力差；3、控制器模块无法自动判别传感器长度和点数，在处理过程中会产生较大的冗余延迟。
为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种数字轮轴识别器的轮轴识别方法。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种数字轮轴识别器的轮轴识别方法，将整个控制器模块化设计为N块，每个模块上安装M个压力传感器；将N个模块n1+…+nx进行拼接，两个模块拼接间隙的压力传感器间隔与模块的其他压力传感器的间隔一致；以输出超出零点阈值信号的压力传感器为有效传感器；
当有效传感器总数小于或等于预定数值x，且连续的压力传感器为有效传感器时，判别为单胎；其中，x值为双轮宽度最小值；
当有效传感器总数大于预定数值y且最大间隔小于预定数值z，判别为双胎；其中，y值为单轮宽度最大值，z值为单轴最小宽度；
当有效传感器总数在x和y之间时，根据排列顺序，中间的间隔数大于最小双胎间隔，判别为双胎；
当有效传感器最大间隔大于某个数z，且有效传感器总长度小于标准货车最小宽度，判别为单胎。
本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明方法通过确定传感器有效数量自动切换算法，能够根据不同布局是否产生连续的变化信号确定是单胎还是双胎，简单可靠。
附图说明
图1是本发明轨迹识别的示例图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
一种数字轮轴识别器的轮轴识别方法，将整个控制器模块化设计为N块，每个模块上安装M个压力传感器；所述N取值2~12，所述M取值3~24，所述压力传感器间距为3～15cm。
将N个模块n1+…+nx进行拼接，两个模块拼接间隙的压力传感器间隔与模块的其他压力传感器的间隔一致；数据处理算法依据压力传感器的总个数和拼接方式所决定，当N个模块拼接时，依据接口电路自动判断总点数为N*M个，在AD转换时，忽略未使用通道只处理N*M个有效通道。
以输出超出零点阈值信号的压力传感器为有效传感器；单双轮的判断原理则以有效传感器位置和数量确定：
当有效传感器总数小于或等于预定数值x，且连续的压力传感器为有效传感器时，判别为单胎；其中，x值为双轮宽度最小值，x可以取2～10；
当有效传感器总数大于预定数值y且最大间隔小于预定数值z，判别为双胎；其中，y值为单轮宽度最大值，z值为单轴最小宽度，y可以取3～20，z可以取值12~48；
当有效传感器总数在x和y之间时，根据排列顺序，中间的间隔数大于最小双胎间隔，判别为双胎；
当有效传感器最大间隔大于某个数z，且有效传感器总长度小于标准货车最小宽度，判别为单胎。
经过实际验证，在压力传感器间隔选取合适的情况下，判别正确率大于99%。
所述数字轮轴识别器的轮轴识别方法的轨迹识别方法，每根数字轮轴识别器设置单独的地址码，每根数字轮轴识别器的输出以总线并接；
在车道平整路面，将轮轴识别器呈头尾对接一字型排列，依据每根识别器地址确定压力传感器排列顺序后得到车辆每轴的压电位置；
当车辆从路面任意位置通过时，以车辆碾压位置的压电点数判别车辆行驶位置和轨迹。
如图1所示的两轴车，当车辆从路面任意位置通过，第一轴碾压位置为a~c点，第二轴碾压位置为A+B~C+D点，由此可判断车辆在最右侧车道，在该处行驶轨迹为向左前方行驶，压线向第二车道并道。
该方法可以准确判别车辆行驶位置和轨迹，可应用在对固定场合位置要求较为精准的场合（驾考场地，停车场，特殊通道等），也可对动态称重设备进行精准的位置标定。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (3)

1.一种数字轮轴识别器的轮轴识别方法，其特征在于：
将整个控制器模块化设计为N块，每个模块上安装M个压力传感器；
将N个模块n1+…+nx进行拼接，两个模块拼接间隙的压力传感器间隔与模块的其他压力传感器的间隔一致；
以输出超出零点阈值信号的压力传感器为有效传感器；
当有效传感器总数小于或等于预定数值x，且连续的压力传感器为有效传感器时，判别为单胎；其中，x值为双轮宽度最小值；
当有效传感器总数大于预定数值y且最大间隔小于预定数值z，判别为双胎；其中，y值为单轮宽度最大值，z值为单轴最小宽度；
当有效传感器总数在x和y之间时，根据排列顺序，中间的间隔数大于最小双胎间隔，判别为双胎；
当有效传感器最大间隔大于某个数z，且有效传感器总长度小于标准货车最小宽度，判别为单胎；
在车道平整路面，将轮轴识别器呈头尾对接一字型排列，依据每根识别器地址确定压力传感器排列顺序后得到车辆每轴的压电位置；
当车辆从路面任意位置通过时，以车辆碾压位置的压电点数判别车辆行驶位置和轨迹。
2.根据权利要求1所述的数字轮轴识别器的轮轴识别方法，其特征在于：所述N取值2~12，所述M取值3~24，所述压力传感器间距为3～15cm。
3.根据权利要求1所述的数字轮轴识别器的轮轴识别方法，其特征在于：当N个模块拼接时，依据接口电路自动判断总点数为N*M个，在AD转换时，忽略未使用通道只处理N*M个有效通道。
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