一種超重檢測系統的製作方法
2023-10-27 23:38:32
專利名稱：一種超重檢測系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種基於DSP的超重檢測技術，屬於信號處理技術，是對車輛超重信號的檢測與判斷。
發明的意義超載運輸現象在我國十分普遍，絕大部分的客、貨運機動車輛都存在超載問題，而汽車特別是貨車超載是引起公路非正常損壞的重要原因。超載運輸不僅擾亂了正常的道路交通秩序，引發交通事故，直接威脅人民群眾的生命財產安全，而且嚴重汙染環境，毀壞公路路面，縮短公路使用壽命，使國家和集體蒙受巨大損失。實踐證明治理超載運輸必須在關鍵路段設置軸重檢測設備，對過往車輛進行自動檢測，超載運輸現象才有可能減少或逐步杜絕。
背景技術：
目前國內外對車輛超重、超載的檢測有以下方法一種是電子地磅，這種方法只能稱重量，對於不同型號的車輛載重限度是不同的，靠檢測人員來判斷車的型號，容易出現執法不嚴現象；並且通過車輛的車速要求在10km/h之內，造成交通擁擠、道路阻塞，不易實施。另一種是使用電子車牌把車輛自身的型號、自重等信息存儲進去，當車輛通過時進行超重檢測，由於很難保證所有車輛裝有這種車牌，因此這種方法容易使一些沒裝這種車牌的車輛漏網，並且費用較高，實施起來比較困難。
發明內容
本發明的目的是為了現有超重監測系統不能自動判別車型和對車速限制較嚴的問題，提供一種不限制車速的自動識別檢測超重的方法。本發明是通過傳感器得到重量信號對車輛超重進行檢測，其特徵在於以DSP為主處理器，通過專用算法和特殊硬體設計，對傳感器信號進行處理，快速判斷超重與否，是一種不限制車輛正常行駛速度的自動的動態超重檢測系統，有效地自動判別超重運輸的車輛，減輕了交通擁擠和道路阻塞，節省了人力資源，避免了執法不嚴現象。
系統組成本系統由五個子系統組成即中央處理子系統、數據採集子系統、顯示子系統、報警子系統、抓拍車牌子系統。首先啟動數據採集子系統，採集到的數據送中央處理子系統，中央處理器用專用算法對此數據進行處理，判斷該車是否超重，若超重則啟動抓拍車牌子系統，然後對抓拍的視頻信號進行車牌識別處理，同時啟動顯示子系統和報警子系統。
系統工作原理傳感器組採集的信號經信號調理模塊進行平滑、濾波、整形，在經信號處理模塊進行A/D轉換，轉換成的數位訊號送DSP處理器。DSP處理器把得到的信號進行分析、測算、存儲，將各種有效的信息進行算法處理，解析出車輛的有關信息，如車型、額定載重量、自重、實際載重量，超重噸數、軸距、軸數、車體長度、車速等信息，並且可根據不同的需要進行相應設置。DSP處理器判斷出該車超重違章後給CCD模塊發送啟動信號，視頻信號經解碼器進行解碼後送到DSP處理器，處理器對該信號用車牌識別算法進行處理得到車牌信息。此外還可以根據需要完成報警、車牌車重顯示、超重噸數顯示等多種工作。
本系統與其他超載超重檢測系統的比較
本系統克服了其他系統的缺點，能完全自動完成檢測功能。
圖1為系統原理圖。
圖2為實施例框圖。
圖3為軟體流程圖。
具體實施例方式1、硬體部分見圖2。傳感器組採用高速稱重傳感器，傳感器得到的是微小的毫伏級電壓信號和通道選擇脈衝信號。脈衝信號經編碼器編碼後送DSP數位訊號處理器。電壓信號經放大器放大，放大器採用可編程的放大器，選Burr-Brown公司的增益可控放大器PGA系列(如PGAl03)，設置放大增益為100，放大成在0-5V範圍內的信號。放大後的信號是含有高頻噪聲的信號，需要進行濾波。濾波器採用有源低通濾波器MAX74XX系列(如MAX7411，MAX7405)。濾波後的8路信號通過多路選擇開關依次選取，多路選擇開關選用MOTOROLA公司的MC4051。A/D轉換器採用AD公司的AD574晶片，它將送來的模擬信號轉換成DSP數位訊號處理器可以處理的數位訊號。DSP數位訊號處理器選用TMS320C6XXX，它對採集到的車重信號和編碼數位訊號進行超重判斷算法處理。判斷車輛超重後啟動CCD，視頻信號送解碼器解碼，視頻解碼器選用TVP50XX系列晶片，解碼後的信號送DSP數位訊號處理器進行車牌識別處理，同時啟動報警和顯示裝置。在液晶顯示屏上顯示車牌、車重、超重噸數等信息。還設計了系統的電源監控電路，使系統進入死鎖和程序跑飛時能快速自動重新啟動，恢復到正常工作狀態。
2、軟體部分軟體編程上，進行了可靠性設計。使得程序保證高穩定性，不易跑飛，如果跑飛，系統會很快自動重新啟動，恢復到正常工作狀態。DSP處理器啟動後加載程序，進行初始化，等待接收數據；確保接收的數據有效後，對接收到的傳感器信號進行存儲、分析、測算、對比，通過超重判斷算法對是否超重進行判斷，經過綜合處理得到車輛的有關數據，如車型、額定載重量、自重、實際載重量，軸距、軸數、車體長度、車速等信息。若該車超重違章，則啟動抓拍車牌子系統、報警子系統和顯示子系統，DSP處理器將接收到的視頻信號存儲，通過識別算法，進行車牌識別。視頻數據採取了三幀緩衝區方法，其中一個幀緩衝區用於實時處理及顯示，另兩個幀緩衝區用於採集存儲，三個幀緩衝區在兩個狀態之間輪迴循環。此軟體設計即可自動完成超重判斷、車牌識別、數據顯示、超重報警等功能。
權利要求
1.一種超重檢測系統，通過傳感器得到重量信號對車輛超重進行檢測，其特徵在於以DSP為主處理器，採用專用算法和特殊硬體設計，對傳感器信號進行處理，快速對超重做出判斷。
2.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於硬體設計、特殊的傳感器信號處理和專用算法程序。1).以DSP為主處理器，所設計的專用的硬體電路。2).特殊的傳感器信號處理，即把相應的傳感器信號編碼處理，服務於車型信息的提取。3).專用的車型提取算法和超重判斷算法。
全文摘要
本發明公開一種不限制車輛正常行駛速度的自動的動態超重檢測系統，特別是以DSP為主處理器，通過專用算法和特殊硬體設計，對傳感器信號進行處理，快速對車輛超重信號進行判斷。本系統包括DSP中央處理子系統，數據採集子系統、顯示子系統、報警子系統、抓拍車牌子系統。本檢測系統對車速不作限制，能自動判斷超重，抓拍違章車的車牌，算出超重噸數，完成超重報警，顯示車牌、超重噸數。
文檔編號G01G19/02GK1506667SQ02139589
公開日2004年6月23日 申請日期2002年12月9日 優先權日2002年12月9日
發明者史忠科, 魏愛玉, 史延科, 李欣 申請人:西北工業大學