公路動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，公路交通運(yùn)輸業(yè)越來越發(fā)達(dá)，同時(shí)伴隨著很多車輛超載現(xiàn)象，對公路和橋梁造成了極大的破壞，對交通安全、運(yùn)輸市場秩序構(gòu)成了很大的危害，給國家造成了嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。為了很好遏制這種現(xiàn)象，同時(shí)最大限度減少交通擁堵，超限治理和計(jì)重收費(fèi)等部門采用了動(dòng)態(tài)汽車稱重系統(tǒng)作為衡量車輛是否超重的手段對車輛進(jìn)行管理。車輛動(dòng)態(tài)稱重，即在非停車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的稱重，與停車狀態(tài)下的靜態(tài)稱重相比，其主要特點(diǎn)是節(jié)省時(shí)間，效率高，使得稱重時(shí)不至于造成對正常交通的

2、干擾。
　　 動(dòng)態(tài)汽車稱重系統(tǒng)在我國已有多年的發(fā)展歷史。其核心技術(shù)與關(guān)鍵組成部分—稱重儀表的研究和開發(fā)受到很大關(guān)注。縱觀前人的研究，有的用PC機(jī)或DSP作為硬件平臺(tái)，有的用嵌入式LINUX操作系統(tǒng)做系統(tǒng)支持。這些方法要么成本過高，要么技術(shù)上實(shí)現(xiàn)困難。本文總結(jié)前人經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出了用單片機(jī)作為硬件平臺(tái)，并使用SAMLLRTOS51操作系統(tǒng)作為系統(tǒng)支持，雙A/D進(jìn)行數(shù)據(jù)采集為算法提供支持，設(shè)計(jì)一種新型動(dòng)態(tài)汽車衡儀表，不但降低了儀表

3、設(shè)計(jì)生產(chǎn)成本，而且技術(shù)上容易實(shí)現(xiàn)。
　　 本文主要的研究工作包括以下幾方面：
　　 第一，分析動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的構(gòu)成部分和動(dòng)態(tài)模型。從稱重本體出發(fā)分析了汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和動(dòng)力特性，探索了影響動(dòng)態(tài)汽車衡稱重精度的干擾因素。
　　 第二，根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)硬件電路。包括數(shù)據(jù)單片機(jī)外圍電路的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)采集電路的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)通訊電路的設(shè)計(jì)、電源電路和顯示電路的設(shè)計(jì)。
　　 第三，進(jìn)行采樣數(shù)據(jù)的分析。動(dòng)態(tài)稱量時(shí)，車輛經(jīng)過稱重

4、平臺(tái)，A/D采集到的數(shù)據(jù)不但有真實(shí)軸重信號，還夾雜了各種干擾信號。這就需要采集大量的數(shù)據(jù)，包括相同車輛重復(fù)多次經(jīng)過稱重平臺(tái)和不同軸型車輛經(jīng)過稱重平臺(tái)的數(shù)據(jù)。對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，以找到最佳算法。為了節(jié)約計(jì)算時(shí)間、減少計(jì)算量和提高計(jì)算精度，必須選擇最有效的采樣數(shù)據(jù)段，本文采用高精度A/D采集數(shù)據(jù)，能夠很好滿足此要求。
　　 第四，設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的軟件。主要包括SAMLLRTOS51嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的簡介、主程序、數(shù)據(jù)采集程序