公路車載動態(tài)稱重系統(tǒng)設計方案與開發(fā)-文庫吧資料
2025-05-12 00:02本頁面
【正文】 紀 50 年代就開始對公路車載動態(tài)稱重系統(tǒng)進行研究并取得了一系列顯著的成果，在改善稱重環(huán)境和提高稱重精度方面取得了很大的進步，如表 11 所示是國外一些國家關于動態(tài)稱重系統(tǒng)的研究發(fā)展歷程以及所取得的一些成果[4][5]。圖 11 是公路車載動態(tài)稱重系統(tǒng)的總體設計框架圖，本文的主要研究內容就是對稱重采集的數據進行處理，獲得精度很高的稱重結果。而國外的設備價格十分昂貴而且沒有知識產權，因此對動態(tài)稱重系統(tǒng)進行進一步的研究，包括如何設計出速度快、抗干擾能力強、準確度高的新型全自動汽車動態(tài)稱重超限管理系統(tǒng)，對交通部門有效地實施超限超重管理，保證行車安全、延長公路的使用壽命、降低公路養(yǎng)護的成本、減少環(huán)境污染等方面都有著顯著的社會效益和經濟效益。這些因素勢必會使測量精度降低，使測量結果不準確、不具說服力。目前對車輛的超限超載檢測有靜態(tài)和動態(tài)兩種方法：靜態(tài)稱重雖然精度高，但其規(guī)模較大，引人注目，往往使許多超限超載車輛易于逃避，同時靜態(tài)稱重還容易造成交通不通暢，難以發(fā)揮高速公路的優(yōu)越性；而動態(tài)稱重系統(tǒng)能實現(xiàn)超載治理和不停車計重收費系統(tǒng)的完美結合，因此動態(tài)稱重是現(xiàn)代交通中超限超載運輸測量的主要手段和發(fā)展方向，是不停車計重收費的基礎。交通部2000年2號令《超限運輸車輛行駛公路管理規(guī)定》（以下簡稱規(guī)定）于2000年4月1日起執(zhí)行，《規(guī)定》對各類車輛的軸載質量作了明確規(guī)定并指出“公路管理機構可根據需要在公路上設置車輛軸載質量及車輛總質量檢測裝置”，可見，有效治理超限超載問題迫在眉睫。四、嚴重污染大氣環(huán)境由于超限超載車輛燃油系統(tǒng)負荷過大，尤其是燃油凈化系統(tǒng)不能正常運轉，燃燒不完成的情況下，尾氣嚴重超標，導致車輛行駛過程中的黑煙尾氣，對公路兩旁周圍環(huán)境造成了嚴重的大氣環(huán)境污染。而且核定載重量越大的車輛，超載對公路的破壞越嚴重。交通部的實驗表明，一輛超載100%的車輛，通過瀝青路面一次所造成的破壞程度，相當于核定載荷的標準車輛走265次；通過水泥路面一次造成的破壞程度，相當于核定荷載的標準車輛走。一、造成了大量道路交通安全事故據統(tǒng)計，70%的道路安全事故是由于汽車超限超載引起的，多于50%的死傷性重大道路交通事故與超限超載有著直接或者間接的關系，汽車超限超載運輸給人民生命財產造成了巨大的損失。國內外一直都在探索一種新型的動態(tài)稱重方案：如何設計出速度快、抗干擾能力強、準確度高的新型動態(tài)稱重系統(tǒng)，對交通相關部門有效地實施超限管理，保證行車安全、延長公路的使用壽命、降低公路養(yǎng)護的成本、減少環(huán)境污染等方面有著顯著的社會效益和經濟效益。本文設計的動態(tài)稱重系統(tǒng)是江西省南昌市某公司自行設計和開發(fā)的公路車載動態(tài)稱重系統(tǒng)，已經應用于公路收費的路政執(zhí)法部門中，用于治理公路交通運輸，打擊超速超載現(xiàn)象。隨著我國公路管理方法的不斷發(fā)展和完善，管理手段日趨電子化和信息化，越來越多的先進技術被引用到公路的監(jiān)督管理之中，檢查車輛超載的辦法也由固定地點稱重檢測發(fā)展到可隨時變化地點的稱重檢測。面對交通運輸業(yè)的迅猛發(fā)展，汽車超限超載運輸現(xiàn)象問題突出，并且變得越來越嚴重，公路超限超載現(xiàn)象會造成路面、橋梁等公路交通設施的損壞，從而惡化了交通道路的服務水平和行車安全狀況。關鍵詞：動態(tài)稱重系統(tǒng)，單片機，數學模型，BP 神經網絡DESIGNATION AND EMPOLDER OF HIGHWAYCARLOADING WEIGHINMOTION SYSTEMABSTRACTThe Highway Carloading WeighinMotion system（WIMS）has undoubtedly played anantive electronic role and social value in the protection of highway trancport. Along with thedevelopment of the Highway Transportation,Industrial production and Business Trade, it isrequired that the Highway WIMS needs to saticfy more qualification of modernization andscientization for the rapid automatically and the enforcement of the overloading rule.As to the Highway Carloading WIMS, the weighing precision of the vehicle moving isthe most important standard specification. It indicates the technical level of the HighwayCarloading WIMS. While the weighing signal processing of the actual WeighinMotion issimple digital filter and the model is not fit well with nonleneared object. Even further signalprocessing technique of kinds of disturbing factors. So the WIM system’s precision is hardlyimproved.Because there are so many factors affect the WIMS’ accuracy, and there are not exactfunction relations among these factors, this paper introduces some new arithmetic models tosettle these factors pared with other theory of improving the WIM system’sprecision, final chance is choosing BP neural network. It mostly introduces the basic idea,calculated process, executes steps and existed problems of BP Neural Network, and Finallyputs forward the improved method to satisfy weighinmotion requirement.Through analyzing Highway WIMS’ cars,this paper bases BP Neural Nerwork model.The weighinmotion datas, which gathered in scene and trained by the BP Neural Networkmodel, indicate that the precision accords w
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