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专利号: 2023105807285
申请人: 四川慧安信科科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种车载称重系统,其特征在于,包括:

数据采集终端,用于采集实时车载数据;

数据传输模块,用于将数据采集终端采集的实时车载数据传输至称重管理平台;

称重管理平台,用于根据车载称重计算模型和实时车载数据计算车载称重结果;其中车载称重计算模型包含三个方向上车架及所承载物的受力与形变幅度之间的曲线关系;

车载称重设备安装调试时,所述称重管理平台对车载感知数据和人工输入的重量数据进行自动解析,得到三组关系曲线,对车载称重计算模型进行标定,具体包括:根据多组车辆在装载不同重量货物时静止状态下采集的车架与车桥之间的相对距离数据,确定车架垂向形变与车架所受支撑力的关系曲线;

根据多组车辆在装载不同重量货物时直线行驶状态下采集的车架与车桥之间的相对距离数据和加速度数据,确定车架纵向形变与车架所受纵向拉力的关系曲线;

根据多组车辆在装载不同重量货物时曲线行驶状态下采集的车架与车桥之间的相对距离数据和加速度数据,确定车架横向形变与车架所受横向拉力的关系曲线。

2.根据权利要求1所述的一种车载称重系统,其特征在于,所述数据采集终端具体包括:设置在车辆的车架上的位移传感器和三轴加速度传感器;

所述位移传感器用于采集车辆的车架与车桥之间的相对距离;

所述三轴加速度传感器用于采集车辆在工作状态下的纵向、横向、垂向三个方向上的加速度。

3.根据权利要求2所述的一种车载称重系统,其特征在于,所述位移传感器具体包括:位移传感器主体以及与位移传感器主体固定连接的钢丝绳,所述钢丝绳另一端通过拉头与车辆的车桥固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种车载称重系统,其特征在于,所述根据多组车辆在装载不同重量货物时静止状态下采集的车架与车桥之间的相对距离数据,确定车架垂向形变与车架所受支撑力的关系曲线,具体包括:获取车辆在装载设定重量货物时静止状态下的货物重量数据和车架与车桥之间的相对距离数据;

根据货物重量数据计算车架所受支撑力;

根据车架与车桥之间的相对距离数据计算车架垂向形变;

根据多组货物重量数据对应的车架所受支撑力和车架垂向形变确定车架垂向形变与车架所受支撑力的关系曲线。

5.根据权利要求4所述的一种车载称重系统,其特征在于,所述根据多组车辆在装载不同重量货物时直线行驶状态下采集的车架与车桥之间的相对距离数据和加速度数据,确定车架纵向形变与车架所受纵向拉力的关系曲线,具体包括:获取车辆在装载设定重量货物时直线行驶状态下的货物重量数据,纵向、横向、垂向三个方向上的加速度数据以及车架与车桥之间的相对距离数据,并从上述数据集中剔除横向加速度不为0的点;

根据货物重量数据和纵向加速度数据计算车架所受纵向拉力;

根据货物重量数据和垂向加速度数据计算车架所受支撑力;

根据计算的车架所受支撑力以及确定的车架垂向形变与车架所受支撑力的关系曲线计算车架垂向形变;

根据车架垂向形变计算车架纵向形变;

根据多组货物重量数据对应的车架所受纵向拉力和车架纵向形变确定车架纵向形变与车架所受纵向拉力的关系曲线。

6.根据权利要求5所述的一种车载称重系统,其特征在于,所述根据多组车辆在装载不同重量货物时曲线行驶状态下采集的车架与车桥之间的相对距离数据和加速度数据,确定车架横向形变与车架所受横向拉力的关系曲线,具体包括:获取车辆在装载设定重量货物时曲线行驶状态下的货物重量数据,纵向、横向、垂向三个方向上的加速度数据以及车架与车桥之间的相对距离数据;

根据货物重量数据和横向加速度数据计算车架所受横向拉力;

根据货物重量数据和垂向加速度数据计算车架所受支撑力;

根据计算的车架所受支撑力以及确定的车架垂向形变与车架所受支撑力的关系曲线计算车架垂向形变;

根据货物重量数据和纵向加速度数据计算车架所受纵向拉力;

根据计算的车架所受纵向拉力以及确定的车架纵向形变与车架所受纵向拉力的关系曲线计算车架纵向形变;

根据车架垂向形变和车架纵向形变计算车架横向形变;

根据多组货物重量数据对应的车架所受横向拉力和车架横向形变确定车架横向形变与车架所受横向拉力的关系曲线。

7.根据权利要求6所述的一种车载称重系统,其特征在于,所述称重管理平台根据标定的车载称重计算模型和实时车载数据确定车载称重结果,具体包括:根据确定的车架垂向形变与车架所受支撑力的关系曲线、车架纵向形变与车架所受纵向拉力的关系曲线以及车架横向形变与车架所受横向拉力的关系曲线构建车载称重计算模型;

根据实时车载数据和车载称重计算模型计算车载称重结果。

8.根据权利要求7所述的一种车载称重系统,其特征在于,所述称重管理平台还用于对称重结果数据进行预处理,以去除数据中的噪声,得到稳定的输出结果,具体包括:按照连续相邻的多个采集时间点对称重结果数据进行分段;

对各个分段的称重结果数据计算对应的标准差和残差;

分别判断每个数据点的残差是否大于3倍标准差;若是,则将该数据点相邻的四个数据点的平均值替换该数据点;否则继续遍历下一数据点;

对所有分段的称重结果数据进行数据滤波处理。

9.根据权利要求8所述的一种车载称重系统,其特征在于,所述称重管理平台还可以每隔一定周期进行自动纠偏,以提高称重精度,具体包括:按照设定优化周期,根据历史车载称重结果与车载货物实际称重结果进行回归分析,构建车载称重回归模型;

在下一优化周期内,根据车载称重回归模型对车载称重计算模型的参数进行优化。