一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置及方法，屬于測(cè)量車輛載重【技術(shù)領(lǐng)域】，其結(jié)構(gòu)包括采用嵌入式處理器的數(shù)據(jù)采集終端、超聲波測(cè)距傳感器、無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊、GPS模塊；超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛底盤上或者設(shè)置在車輛輪胎上方的車體上，用于測(cè)量車輛底盤與地面的垂直距離或者是車體與輪胎的垂直距離；超聲波測(cè)距傳感器將采集的垂直距離數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集終端，數(shù)據(jù)采集終端將此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為車輛載重?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊或GPS模塊及網(wǎng)絡(luò)將車輛載重?cái)?shù)據(jù)傳送給車聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器。本發(fā)明可滿足車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中需要采集車輛載重?cái)?shù)據(jù)的各種應(yīng)用需要，實(shí)施簡(jiǎn)便，用途廣泛。
【專利說(shuō)明】[0001] -種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種測(cè)量車輛載重的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說(shuō)是一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè) 量車輛載重的裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 車聯(lián)網(wǎng)（Internet of Vehicles)概念引申自物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things)，根據(jù) 行業(yè)背景不同，對(duì)車聯(lián)網(wǎng)的定義也不盡相同。傳統(tǒng)的車聯(lián)網(wǎng)定義是指裝載在車輛上的電子 標(biāo)簽通過(guò)無(wú)線射頻等識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上對(duì)所有車輛的屬性信息和靜、動(dòng)態(tài) 信息進(jìn)行提取和有效利用，并根據(jù)不同的功能需求對(duì)所有車輛的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效的監(jiān)管 和提供綜合服務(wù)的系統(tǒng)。
[0004] 隨著車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，上述定義已經(jīng)不能涵蓋車聯(lián)網(wǎng)的全部?jī)?nèi)容。根據(jù) 車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟的定義，車聯(lián)網(wǎng)是以車內(nèi)網(wǎng)、車際網(wǎng)和車載移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為基 礎(chǔ)，按照約定的通信協(xié)議和數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)，在車與X (X :車、路、行人及互聯(lián)網(wǎng)等)之間，進(jìn)行 無(wú)線通訊和信息交換的大系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，是能夠?qū)崿F(xiàn)智能化交通管理、智能動(dòng)態(tài)信息服務(wù)和車 輛智能化控制的一體化網(wǎng)絡(luò)，是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在交通系統(tǒng)領(lǐng)域的典型應(yīng)用。
[0005] 目前車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和大數(shù)據(jù)的分析日益緊密相關(guān)，在車聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用中有些 應(yīng)用，比如油耗分析、超載報(bào)警等，需要實(shí)時(shí)獲得所監(jiān)控車輛的載重?cái)?shù)據(jù)，但目前該數(shù)據(jù)的 獲得還多基于估算，無(wú)法得到接近實(shí)際載重的相對(duì)精確的數(shù)據(jù)，對(duì)于實(shí)時(shí)或定期采集更是 沒(méi)有可借鑒的實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)便的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是提供一種可滿足車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中需要采集車輛載重?cái)?shù)據(jù)的各 種應(yīng)用需要，實(shí)施簡(jiǎn)便，用途廣泛的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置及方法。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是按以下方式實(shí)現(xiàn)的： 一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，包括采用嵌入式處理器的數(shù)據(jù)采集終 端、超聲波測(cè)距傳感器、無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊、GPS模塊；超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛底盤 上或者設(shè)置在車輛輪胎上方的車體上，用于測(cè)量車輛底盤與地面的垂直距離或者是車體與 輪胎的垂直距離；超聲波測(cè)距傳感器將采集的垂直距離數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集終端，數(shù)據(jù)采 集終端將此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為車輛載重?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊或GPS模塊及網(wǎng)絡(luò)將車輛載 重?cái)?shù)據(jù)傳送給車聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器。 一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，超聲波測(cè)距傳感器至少為一個(gè)，設(shè)置在 輪胎垂直方向的正上方的葉子板內(nèi)襯的底部。 一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，超聲波測(cè)距傳感器采用具有溫度補(bǔ)償功 能的防水型超聲波測(cè)距傳感器，超聲波測(cè)距傳感器的精度為1mm內(nèi)的精度，超聲波測(cè)距傳 感器的最近測(cè)量距離為厘米級(jí)別。
[0008] -種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，超聲波測(cè)距傳感器采用STM32單片 機(jī)。
[0009] -種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊為2G或3G或4G 無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊。
[0010] 一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的方法，使用自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置來(lái)自 動(dòng)測(cè)量車輛載重，包括如下步驟： (1 )、超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛底盤上或者設(shè)置在車輛輪胎上方的車體上； (2) 、車輛空載時(shí)，超聲波測(cè)距傳感器測(cè)量垂直距離，若超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛 底盤上，則測(cè)量車輛底盤與地面之間的垂直距離；若超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛輪胎上 方的車體上，則測(cè)量車體與輪胎之間的垂直距離； (3) 、超聲波測(cè)距傳感器將車輛空載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集終端； (4) 、車輛載重時(shí)，車輛的避震器發(fā)生彈性形變，車輛的垂直距離相對(duì)于車輛空載時(shí)發(fā) 生改變； (5) 、超聲波測(cè)距傳感器將車輛載重時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集終端； (6) 、數(shù)據(jù)采集終端采用載重計(jì)算算法將垂直距離數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為車輛載重?cái)?shù)據(jù)； (7) 、數(shù)據(jù)采集終端將車輛載重?cái)?shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊或GPS模塊及網(wǎng)絡(luò)傳送給 車聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器。
[0011] 一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的方法，載重計(jì)算算法為：車輛的避震器的 壓縮量長(zhǎng)度與所受的壓力成正比，車輛空載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)與車輛載重時(shí)的垂直距離數(shù) 據(jù)的差和車輛載重?cái)?shù)據(jù)成正比，車輛空載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)與車輛載重時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù) 的差值越大車輛載重?cái)?shù)據(jù)越大；根據(jù)車輛空載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)與車輛載重時(shí)的垂直距離 數(shù)據(jù)的差，算出車輛載重?cái)?shù)據(jù)。
[0012] 一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的方法，載重計(jì)算算法為：W= [(L1 - L3) + (L1 一 L2)]XW1，其中W為車輛載重?cái)?shù)據(jù)，W1為車輛滿載時(shí)的最大車輛載重?cái)?shù)據(jù)，L1為車 輛空載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)，L2為車輛滿載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)，L3為車輛載重時(shí)的垂直距離 數(shù)據(jù)。
[0013] 一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的方法，超聲波測(cè)距傳感器采用STM32單片 機(jī)：超聲波的發(fā)射使用定時(shí)器的PWM功能來(lái)驅(qū)動(dòng)，回波信號(hào)的接收使用定時(shí)器的輸入捕獲 功能，開始測(cè)距時(shí)，定時(shí)器的開啟將同時(shí)啟動(dòng)PWM和輸入捕獲，消除了啟動(dòng)發(fā)射和啟動(dòng)計(jì)時(shí) 之間的偏差，提高測(cè)量精度；為使回波信號(hào)趨于穩(wěn)定，STM32單片機(jī)設(shè)置有時(shí)間增益補(bǔ)償電 路（TGC)，在等待回波的過(guò)程中隨著時(shí)間的推移將放大器的增益值不斷增大，通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取 不同垂直距離數(shù)據(jù)需要設(shè)置的增益值，對(duì)應(yīng)不同時(shí)間需要設(shè)置數(shù)字電位器的增量，得出時(shí) 間查詢電位器增量表，并將該參數(shù)固化在STM32單片機(jī)的FALSH中，在對(duì)車輛進(jìn)行測(cè)量垂直 距離數(shù)據(jù)的過(guò)程中，根據(jù)時(shí)間查詢電位器增量表改變電位器阻值，實(shí)現(xiàn)回波信號(hào)的時(shí)間補(bǔ) 償，提高測(cè)量精度。
[0014] 本發(fā)明的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置及方法具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1、利用超聲波測(cè)距傳感器測(cè)量車輛底盤與地面之間的垂直距離或者測(cè)量車體與輪胎 之間的垂直距離，經(jīng)數(shù)據(jù)采集終端轉(zhuǎn)換為車輛載重?cái)?shù)據(jù)后，可經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳遞到車聯(lián)網(wǎng)的 服務(wù)器，可滿足車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中需要采集車輛載重?cái)?shù)據(jù)的各種應(yīng)用需要； 2、 STM32單片機(jī)的主頻和定時(shí)器的頻率可以通過(guò)PLL倍頻高達(dá)72MHz，因此可以提供高 精度的測(cè)量； 3、 具有實(shí)施簡(jiǎn)便，用途廣泛等特點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0016] 附圖1為一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 參照說(shuō)明書附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重 的裝置及方法作以下詳細(xì)地說(shuō)明。
[0018] 實(shí)施例1 : 本發(fā)明的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，包括采用嵌入式處理器的數(shù)據(jù) 采集終端、超聲波測(cè)距傳感器、無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊、GPS模塊；超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車 輛底盤上或者設(shè)置在車輛輪胎上方的車體上，用于測(cè)量車輛底盤與地面的垂直距離或者是 車體與輪胎的垂直距離；超聲波測(cè)距傳感器將采集的垂直距離數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集終端， 數(shù)據(jù)采集終端將此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為車輛載重?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊或GPS模塊及網(wǎng)絡(luò)將 車輛載重?cái)?shù)據(jù)傳送給車聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器。
[0019] 實(shí)施例2: 本發(fā)明的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，包括采用嵌入式處理器的數(shù)據(jù) 采集終端、超聲波測(cè)距傳感器、無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊、GPS模塊；超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車 輛底盤上或者設(shè)置在車輛輪胎上方的車體上，用于測(cè)量車輛底盤與地面的垂直距離或者是 車體與輪胎的垂直距離；超聲波測(cè)距傳感器將采集的垂直距離數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集終端， 數(shù)據(jù)采集終端將此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為車輛載重?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊或GPS模塊及網(wǎng)絡(luò)將 車輛載重?cái)?shù)據(jù)傳送給車聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器。 一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，超聲波測(cè)距傳感器至少為一個(gè)，設(shè)置在 輪胎垂直方向的正上方的葉子板內(nèi)襯的底部。 一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，超聲波測(cè)距傳感器采用具有溫度補(bǔ)償功 能的防水型超聲波測(cè)距傳感器，超聲波測(cè)距傳感器的精度為1mm內(nèi)的精度，超聲波測(cè)距傳 感器的最近測(cè)量距離為厘米級(jí)別。
[0020] 一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，超聲波測(cè)距傳感器采用STM32單片 機(jī)。
[0021] 一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊為2G或3G或4G 無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊。
[0022] 實(shí)施例3 : 本發(fā)明的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的方法，使用自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置 來(lái)自動(dòng)測(cè)量車輛載重，包括如下步驟： (1 )、超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛底盤上或者設(shè)置在車輛輪胎上方的車體上； (2) 、車輛空載時(shí)，超聲波測(cè)距傳感器測(cè)量垂直距離，若超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛 底盤上，則測(cè)量車輛底盤與地面之間的垂直距離；若超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛輪胎上 方的車體上，則測(cè)量車體與輪胎之間的垂直距離； (3) 、超聲波測(cè)距傳感器將車輛空載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集終端； (4) 、車輛載重時(shí)，車輛的避震器發(fā)生彈性形變，車輛的垂直距離相對(duì)于車輛空載時(shí)發(fā) 生改變； (5) 、超聲波測(cè)距傳感器將車輛載重時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集終端； (6) 、數(shù)據(jù)采集終端采用載重計(jì)算算法將垂直距離數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為車輛載重?cái)?shù)據(jù)； (7) 、數(shù)據(jù)采集終端將車輛載重?cái)?shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊或GPS模塊及網(wǎng)絡(luò)傳送給 車聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器。
[0023] -種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的方法，載重計(jì)算算法為：車輛的避震器的 壓縮量長(zhǎng)度與所受的壓力成正比，車輛空載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)與車輛載重時(shí)的垂直距離數(shù) 據(jù)的差和車輛載重?cái)?shù)據(jù)成正比，車輛空載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)與車輛載重時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù) 的差值越大車輛載重?cái)?shù)據(jù)越大；根據(jù)車輛空載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)與車輛載重時(shí)的垂直距離 數(shù)據(jù)的差，算出車輛載重?cái)?shù)據(jù)。
[0024] 實(shí)施例4 : 本發(fā)明的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的方法，使用自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置 來(lái)自動(dòng)測(cè)量車輛載重，包括如下步驟： (1 )、超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛底盤上或者設(shè)置在車輛輪胎上方的車體上； (2) 、車輛空載時(shí)，超聲波測(cè)距傳感器測(cè)量垂直距離，若超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛 底盤上，則測(cè)量車輛底盤與地面之間的垂直距離；若超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛輪胎上 方的車體上，則測(cè)量車體與輪胎之間的垂直距離； (3) 、超聲波測(cè)距傳感器將車輛空載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集終端； (4) 、車輛載重時(shí)，車輛的避震器發(fā)生彈性形變，車輛的垂直距離相對(duì)于車輛空載時(shí)發(fā) 生改變； (5) 、超聲波測(cè)距傳感器將車輛載重時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集終端； (6) 、數(shù)據(jù)采集終端采用載重計(jì)算算法將垂直距離數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為車輛載重?cái)?shù)據(jù)； (7) 、數(shù)據(jù)采集終端將車輛載重?cái)?shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊或GPS模塊及網(wǎng)絡(luò)傳送給 車聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器。
[0025] -種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的方法，載重計(jì)算算法為：W= [(L1 - L3) + (L1 一 L2)]XW1，其中W為車輛載重?cái)?shù)據(jù)，W1為車輛滿載時(shí)的最大車輛載重?cái)?shù)據(jù)，L1為車 輛空載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)，L2為車輛滿載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)，L3為車輛載重時(shí)的垂直距離 數(shù)據(jù)。
[0026] 一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的方法，超聲波測(cè)距傳感器采用STM32單片 機(jī)：超聲波的發(fā)射使用定時(shí)器的PWM功能來(lái)驅(qū)動(dòng)，回波信號(hào)的接收使用定時(shí)器的輸入捕獲 功能，開始測(cè)距時(shí)，定時(shí)器的開啟將同時(shí)啟動(dòng)PWM和輸入捕獲，消除了啟動(dòng)發(fā)射和啟動(dòng)計(jì)時(shí) 之間的偏差，提高測(cè)量精度；為使回波信號(hào)趨于穩(wěn)定，STM32單片機(jī)設(shè)置有時(shí)間增益補(bǔ)償電 路（TGC)，在等待回波的過(guò)程中隨著時(shí)間的推移將放大器的增益值不斷增大，通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取 不同垂直距離數(shù)據(jù)需要設(shè)置的增益值，對(duì)應(yīng)不同時(shí)間需要設(shè)置數(shù)字電位器的增量，得出時(shí) 間查詢電位器增量表，并將該參數(shù)固化在STM32單片機(jī)的FALSH中，在對(duì)車輛進(jìn)行測(cè)量垂直 距離數(shù)據(jù)的過(guò)程中，根據(jù)時(shí)間查詢電位器增量表改變電位器阻值，實(shí)現(xiàn)回波信號(hào)的時(shí)間補(bǔ) 償，提高測(cè)量精度。
[0027] 上述【具體實(shí)施方式】?jī)H是本發(fā)明的具體個(gè)案，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍包括但不限于 上述【具體實(shí)施方式】，任何符合本發(fā)明的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置及方法 的權(quán)利要求書的且任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或替換，皆應(yīng)落 入本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，其特征在于包括采用嵌入式處理器的 數(shù)據(jù)采集終端、超聲波測(cè)距傳感器、無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊、GPS模塊；超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置 在車輛底盤上或者設(shè)置在車輛輪胎上方的車體上，用于測(cè)量車輛底盤與地面的垂直距離或 者是車體與輪胎的垂直距離；超聲波測(cè)距傳感器將采集的垂直距離數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集終 端，數(shù)據(jù)采集終端將此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為車輛載重?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊或GPS模塊及網(wǎng) 絡(luò)將車輛載重?cái)?shù)據(jù)傳送給車聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，其特征在于超 聲波測(cè)距傳感器至少為一個(gè)，設(shè)置在輪胎垂直方向的正上方的葉子板內(nèi)襯的底部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，其特征在 于超聲波測(cè)距傳感器采用具有溫度補(bǔ)償功能的防水型超聲波測(cè)距傳感器，超聲波測(cè)距傳感 器的精度為1mm內(nèi)的精度，超聲波測(cè)距傳感器的最近測(cè)量距離為厘米級(jí)別。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，其特征在 于超聲波測(cè)距傳感器采用STM32單片機(jī)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置，其特征在 于無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊為2G或3G或4G無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊。
6. -種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的方法，其特征在于使用權(quán)利要求1至5中任 意一項(xiàng)的自動(dòng)測(cè)量車輛載重的裝置來(lái)自動(dòng)測(cè)量車輛載重，包括如下步驟： (1 )、超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛底盤上或者設(shè)置在車輛輪胎上方的車體上； (2) 、車輛空載時(shí)，超聲波測(cè)距傳感器測(cè)量垂直距離，若超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛 底盤上，則測(cè)量車輛底盤與地面之間的垂直距離；若超聲波測(cè)距傳感器設(shè)置在車輛輪胎上 方的車體上，則測(cè)量車體與輪胎之間的垂直距離； (3) 、超聲波測(cè)距傳感器將車輛空載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集終端； (4) 、車輛載重時(shí)，車輛的避震器發(fā)生彈性形變，車輛的垂直距離相對(duì)于車輛空載時(shí)發(fā) 生改變； (5) 、超聲波測(cè)距傳感器將車輛載重時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)采集終端； (6) 、數(shù)據(jù)采集終端采用載重計(jì)算算法將垂直距離數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為車輛載重?cái)?shù)據(jù)； (7) 、數(shù)據(jù)采集終端將車輛載重?cái)?shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信模塊或GPS模塊及網(wǎng)絡(luò)傳送給 車聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的方法，其特征在于載 重計(jì)算算法為：車輛的避震器的壓縮量長(zhǎng)度與所受的壓力成正比，車輛空載時(shí)的垂直距離 數(shù)據(jù)與車輛載重時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)的差和車輛載重?cái)?shù)據(jù)成正比，車輛空載時(shí)的垂直距離數(shù) 據(jù)與車輛載重時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)的差值越大車輛載重?cái)?shù)據(jù)越大；根據(jù)車輛空載時(shí)的垂直距 離數(shù)據(jù)與車輛載重時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)的差，算出車輛載重?cái)?shù)據(jù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的方法，其特征在于載 重計(jì)算算法為：W= [ (Ll-L3)+ (1^1 - 1^2)]父11，其中1為車輛載重?cái)?shù)據(jù)，11為車輛滿 載時(shí)的最大車輛載重?cái)?shù)據(jù)，L1為車輛空載時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)，L2為車輛滿載時(shí)的垂直距離 數(shù)據(jù)，L3為車輛載重時(shí)的垂直距離數(shù)據(jù)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中自動(dòng)測(cè)量車輛載重的方法，其特征在于超 聲波測(cè)距傳感器采用STM32單片機(jī)：超聲波的發(fā)射使用定時(shí)器的PWM功能來(lái)驅(qū)動(dòng)，回波信號(hào) 的接收使用定時(shí)器的輸入捕獲功能，開始測(cè)距時(shí)，定時(shí)器的開啟將同時(shí)啟動(dòng)PWM和輸入捕 獲，STM32單片機(jī)設(shè)置有時(shí)間增益補(bǔ)償電路，在等待回波的過(guò)程中隨著時(shí)間的推移將放大 器的增益值不斷增大，通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取不同垂直距離數(shù)據(jù)需要設(shè)置的增益值，對(duì)應(yīng)不同時(shí)間 需要設(shè)置數(shù)字電位器的增量，得出時(shí)間查詢電位器增量表，并將該參數(shù)固化在STM32單片 機(jī)的FALSH中，在對(duì)車輛進(jìn)行測(cè)量垂直距離數(shù)據(jù)的過(guò)程中，根據(jù)時(shí)間查詢電位器增量表改 變電位器阻值，實(shí)現(xiàn)回波信號(hào)的時(shí)間補(bǔ)償。
【文檔編號(hào)】G01G19/08GK104101412SQ201410340384
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】金長(zhǎng)新, 李偉, 于治樓 申請(qǐng)人:浪潮集團(tuán)有限公司