基于過(guò)采樣技術(shù)的動(dòng)態(tài)汽車(chē)稱(chēng)重儀的設(shè)計(jì).pdf

1、公路運(yùn)輸中各地車(chē)輛超限超載現(xiàn)象嚴(yán)重，對(duì)道路的破壞嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)壓斷橋梁，阻斷交通的現(xiàn)象，給我國(guó)的公路和橋梁帶來(lái)極大的破壞，增加了國(guó)家在道路維修上的費(fèi)用，造成不可估計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失。使用動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡稱(chēng)重可以有效遏止車(chē)輛的超重行為，利用汽車(chē)衡的監(jiān)測(cè)結(jié)果，可以有效評(píng)估公路、橋梁的安全狀態(tài)。有關(guān)部門(mén)可以根據(jù)動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡稱(chēng)重結(jié)果進(jìn)行計(jì)重收費(fèi)以便對(duì)公路車(chē)輛運(yùn)輸進(jìn)行嚴(yán)格有效的管理。目前國(guó)內(nèi)外各種汽車(chē)動(dòng)態(tài)稱(chēng)重產(chǎn)品在汽車(chē)低速小于5Km/h時(shí)精度較高，但當(dāng)汽車(chē)速度

2、在20Km/h～30Km/h時(shí)精度仍然不能滿(mǎn)足要求。
　　 動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡中的關(guān)鍵部分是動(dòng)態(tài)稱(chēng)重儀表，又稱(chēng)動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)，它是一種軟硬件結(jié)合的平臺(tái)，在我國(guó)已有多年的發(fā)展，其核心技術(shù)——稱(chēng)重儀表的研究與開(kāi)發(fā)格外受人關(guān)注。目前的動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)由于缺乏對(duì)影響汽車(chē)動(dòng)態(tài)稱(chēng)重的干擾因素作系統(tǒng)分析，未對(duì)檢測(cè)信號(hào)作深層次的處理，因此檢測(cè)精度和汽車(chē)通過(guò)速度的問(wèn)題一直未能得到很好地解決。
　　 本文首先對(duì)稱(chēng)重本體——汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和動(dòng)力特性進(jìn)行了深

3、入的分析與研究，并得出這樣一個(gè)結(jié)論：汽車(chē)的振動(dòng)是影響動(dòng)態(tài)稱(chēng)重效果的關(guān)鍵因素，要想使靜態(tài)軸載比較準(zhǔn)確地反映出來(lái)就必須根據(jù)振動(dòng)產(chǎn)生的原因有效的減緩和消除振動(dòng)。
　　 其次對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，選擇有效的采樣數(shù)據(jù)區(qū)域。動(dòng)態(tài)稱(chēng)量時(shí)，輪軸通過(guò)稱(chēng)重臺(tái)面過(guò)程中，由于上下秤臺(tái)時(shí)以及經(jīng)過(guò)秤臺(tái)表面時(shí)的抖動(dòng)所帶來(lái)的干擾，導(dǎo)致很多采樣值大大偏離輪軸重量的真實(shí)值。這樣系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)不僅有真實(shí)軸重?cái)?shù)據(jù)，還有輪軸沒(méi)有完全駛?cè)敕Q(chēng)重臺(tái)面時(shí)采集到的無(wú)效數(shù)據(jù)。為了

4、提高計(jì)算精度，必須去除此類(lèi)無(wú)效數(shù)據(jù)。
　　 接下來(lái)在研究了多種方案后提出了一種過(guò)采樣方法有效地解決了稱(chēng)重精度的問(wèn)題。在充分利用AD采樣速率的條件下，過(guò)采樣技術(shù)減小量化誤差，并獲得與高分辨率相應(yīng)的信噪比，增加被測(cè)數(shù)據(jù)的有效位數(shù)，提高AD的分辨率。通過(guò)過(guò)采樣方法處理后的采樣信號(hào)，使動(dòng)態(tài)軸重式汽車(chē)衡在保證其稱(chēng)量達(dá)1[％]精度時(shí)，提高稱(chēng)重過(guò)車(chē)速度。
　　 最后根據(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、數(shù)據(jù)采集電路、數(shù)據(jù)通