橋梁超限預(yù)檢系統(tǒng)項目設(shè)計方案-文庫吧
2025-04-11 00:52 本頁面
【正文】 少，容易接受處罰，避免了少數(shù)違法人在直接面對站內(nèi)執(zhí)法人員時容易產(chǎn)生的對抗心理，從而在一定程度上避免了執(zhí)法過程中的突發(fā)事件的發(fā)生。三 系統(tǒng)總體設(shè)計方案 本公司對建立高速稱重點的設(shè)計總體要求及相關(guān)模塊的技術(shù)參數(shù)要求突出以下重點：1）所用設(shè)備成熟性原則此方案所選用的相關(guān)硬件模塊，主要是國際國內(nèi)有名的品牌，如稱重模塊中稱重傳感器采用美國精量公司生產(chǎn)的壓電傳感器，此類傳感器至今已生產(chǎn)15年已上，已生產(chǎn)超過5萬條。此方案采用的稱重數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)備使用的是國產(chǎn)自主研發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集儀。2）先進性原則。采用的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)按照國際上超載車檢測及管理的經(jīng)驗，系統(tǒng)稱重精度為先進水平，根據(jù)公司多年類似設(shè)計項目經(jīng)驗系統(tǒng)總重的誤差可控制在10%至內(nèi)，結(jié)構(gòu)系統(tǒng)代表了當今國際國內(nèi)先進水平。3）省錢實用性原則。系統(tǒng)選用的稱重傳感器為具有世界先進水平的壓電薄膜傳感器，此類型傳感器具備對動態(tài)車輛的檢測響應(yīng)快，稱重精度高，有具備成本相對低廉的特點。系統(tǒng)選用的稱重數(shù)據(jù)處理設(shè)備具有集成度高的特點，一臺設(shè)備不僅可以檢測處理稱重傳感器的信號，同時也可以檢測車進車出的信號。系統(tǒng)自帶車檢器的功能，一機二功能，比同類產(chǎn)品費用大大降低。4）開放的體系結(jié)構(gòu)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，硬件模塊接口具備了目前流行的通用接口、軟件模塊化設(shè)計，使系統(tǒng)和其他相關(guān)系統(tǒng)連接或今后軟件、硬件升級變的容易。開放的體系結(jié)構(gòu)和使用當中具有科學(xué)性的系統(tǒng),可以無縫隙的與現(xiàn)治超系統(tǒng)相1） 在主要干道上，安裝對車輛進行高速稱重的全自動化檢測設(shè)備，在不影響正常交通的基礎(chǔ)上，檢測出超載車。通過智超信息化網(wǎng)絡(luò)將超載車的信息實時傳輸?shù)奖O(jiān)控中心、超限檢測站、流動檢測站等，對進入城區(qū)的超重車可達到全面的掌控。2） 由自動化的檢測設(shè)備及互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)建立全自動檢測點，代替靠人員的檢查點，可以減小人員配置及管理，同時用科技設(shè)備檢測為科學(xué)文明執(zhí)法提供手段。3） 主要干道自動檢測點的設(shè)置，可以將超載監(jiān)控管理納入長效運行機制，通過廣泛宣傳使社會車輛道路上布有檢測網(wǎng)絡(luò)，建立不能超載的觀念。4） 全自動檢測點可以自動檢測出超載車并同時檢測到此車的如下數(shù)據(jù)：全車圖片、車前臉特寫圖片、車牌照號、單軸重、軸數(shù)、軸組重、總車重、軸間距、總軸距、車長、高度、寬度、車速、車流量、車間距，行駛方向，車型，時間和日期。 系統(tǒng)拓撲圖12 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程圖51 可擴展的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖四 高速動態(tài)稱重系統(tǒng)的組成 系統(tǒng)的組成與原理 系統(tǒng)組成本套系統(tǒng)主要有兩部分構(gòu)成，前端車輛信息采集系統(tǒng)及后端非現(xiàn)場執(zhí)法管理平臺，如下圖：車輛信息采集系統(tǒng)，主要由稱重設(shè)備、高清車牌識別系統(tǒng)、車型檢測器、工控機、可變情報板、車輛信息檢測軟件以及相應(yīng)的安裝輔材、線纜線材構(gòu)成。主要用于車輛重量數(shù)據(jù)、車輛圖片及車牌信息的采集，超限車輛的報警提示，以及現(xiàn)場數(shù)據(jù)的上傳。貨車超載超限非現(xiàn)場執(zhí)法管理平臺主要由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、數(shù)據(jù)接收和處理服務(wù)器、數(shù)據(jù)備份服務(wù)器、WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)備份服務(wù)器、Web Service數(shù)據(jù)接收處理軟件、管理平臺WEB服務(wù)軟件、數(shù)據(jù)庫等構(gòu)成。平臺可接收前端車輛信息采集系統(tǒng)上傳的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行安全的存儲、管理，提供功能強大的WEB服務(wù)應(yīng)用，包括數(shù)據(jù)車輛查詢、統(tǒng)計、執(zhí)法管理、站點管理等，并提供公眾信息查詢系統(tǒng)的演示功能。 工作原理 壓電稱重傳感器輸出的電壓信號與車輛壓過的壓力相對稱的。信號由控制器轉(zhuǎn)換成電壓。此電壓信號用來決定軸被檢測到的時間，電壓的大小計算出相應(yīng)軸的重量，每車道2條壓電傳感器相距3米。地感線圈安裝為2米見方。線圈對稱在傳感器中間。同一車軸經(jīng)過2條壓電傳感器的時間被3米來除可以得出此車的速度。車的軸距是用分別通過一條壓電傳感器軸時間乘上速度來得出。系統(tǒng)給測出的軸距是兩條壓電傳感器分別計算的軸距的平均。 當車輛通過線圈中感應(yīng)區(qū)域時，安裝道路上地感應(yīng)線圈的感應(yīng)值發(fā)生改變（上圖中深藍色的長方框），引起控制器內(nèi)部感應(yīng)探測器震動頻率的變化。這種頻率變化用于系統(tǒng)判定是否有車輛通過感應(yīng)線圈。車輛的長度由其金屬底盤激活地感應(yīng)線圈的時間長度而得出。感應(yīng)信號也用來區(qū)別前車及后車。 系統(tǒng)技術(shù)指標●單軸額定載荷： 30t；●單軸最大過載能力：200%；●速度量程：10～200km/h●動態(tài)檢測精度：177。10%（95%置信度）●防護等級：IP68●MTBF≥20000h；●工作環(huán)境溫度范圍：40℃～+85℃；●相對濕度范圍：0～95%。 主要設(shè)備 稱重采集儀稱重采集儀（車道單元）用于處理動態(tài)稱重系統(tǒng)所有的信號和信息。高速動態(tài)稱重采集儀是由我公司自主研發(fā)制造，產(chǎn)品是10年研發(fā)并投入使用, 已全國20多個省安裝使用過。這種系統(tǒng)每一車道安裝2條壓電軸載稱重傳感器及1個地感應(yīng)線圈?？刂破髟O(shè)備安裝在路邊機箱內(nèi)并與道路上傳感器連接?？杀O(jiān)測到車輛通過壓電傳感器時所產(chǎn)生的信號，此信號可以用來計算軸負荷，車速及車輛軸距。地感線圈的信號用以判定當前是否有車輛通過，地感線圈的信號也可決定車輛底盤長度,也被系統(tǒng)用于檢測前后車。采集儀的技術(shù)參數(shù)如下：1） 總重誤差范圍：≤10%；2） 置信度：95%；3） 速度范圍：10—200km/h；4） 荷載能力（單軸）：30t；5） 過載能力（單軸）：200%；6） 速度誤差：177。2Km/h；7） 流量誤差：小于5%；8） 軸距誤差：177。150mm；9） 檢測參數(shù)信息：日期和時間、速度、車軸數(shù)量、車軸間距、車型、車軸重量、輪重、軸重、軸組重、車輛總重、分類類型、總軸距、車長、車道號和行駛方向、數(shù)據(jù)記錄序號、標準當量軸次、違例類型代碼、車輛加速度、車輛間隔時間（毫秒）等；10） 儀器壽命：MTBF≥20，000h；11） 工作電壓：AC220V177。10%，50Hz177。4Hz；12） 環(huán)境溫度：40～80℃；13） 濕度：0～95%；14） 安裝方式：在路面淺表層鑲嵌。15） 信號范圍：177。10mVDC；16） 采樣速率：150kHz；17） 信號傳輸方式：RS422/RS232/RS485 多種接口實時傳輸。 稱重傳感器這種壓電薄膜軸交通傳感器是美國MSI公司開發(fā)和生產(chǎn)的，此種傳感器目前已在世界上三十多個國家得到了廣泛的應(yīng)用，安裝數(shù)量超過了55000根。該傳感器可以被用于檢測車軸數(shù)、軸距、軸荷、車速、輪距、輪胎數(shù)等各種參數(shù)，因而在車型分類、動態(tài)稱重(WIM)、收費站地磅、闖紅燈拍照、停車區(qū)域監(jiān)控、交通信息采集(道路監(jiān)控)及機場滑行道監(jiān)控等應(yīng)用實例中都有用武之地。壓電薄膜的獨特結(jié)構(gòu)和工作原理造就了他在以下幾方面無與倫比的優(yōu)勢、精確的速度信號、可靠的觸發(fā)信號和按國際最新車型分類標準的分類信息采集及詳盡實時的車輛統(tǒng)計數(shù)據(jù)。傳感器圖片：傳感器主要技術(shù)參數(shù)如下：線芯： 16AWG扁平編織鍍銀銅芯線壓電材料： 極化壓電聚合物涂層P外護套： 外形尺寸： * 毫米路面開槽尺寸： 19寬*19深毫米（使用專用灌縫膠與路面填平）絕緣電阻： 〉500Mohm電壓常數(shù)： 200pC/N無源信號電纜： RG58精度誤差： 長度方向 +7%工作溫度： 40% 80%溫度靈敏度： %/C傳感器壽命： 〉4000萬次~1億次（ 等效軸載）此傳感器有如下特點：1）使用壽命長傳感器使用壽命達到1億次/等效軸次遠大于同類型使用穿感器
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