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汽车动态称重系统的研究与设计
资料介绍
随着交通检查、超限治理和计重收费工作的不断深入，汽车动态称重系统得到了越来越广泛的应用。就公路汽车动态称重系统而言，动态称量精度、汽车通过的速度是其最重要的性能指标，它标志着公路动态称重系统的技术水平的高低。目前国内在研发动态称重系统时，由于缺乏对影响汽车动态称重的各种因素作系统分析，未对检测信号作深层次的处理，使得动态称重精度与汽车速度之间的矛盾难以协调。往往测量精度高，允许的通行速度就比较低；通行速度高时，测量精度就达不到要求。因此对动态称重系统的开发工作主要解决的问题是测量精度和车辆通行速度之间的矛盾。 目前汽车动态称重系统主要有检测轴载荷和轮载荷两种称重方法，本文使用轴载荷称重的方法进行动态称重的研究。为了达到设计要求，首先分析了汽车动态称重系统中影响测量精度的各种因素，得出了除影响静态称重的各种因素外还主要包括汽车速度、汽车的振动、地面的不平整等一系列因素，然后提出了从硬件和软件两方面提高动态精度的有效措施和动态称重系统的设计思想。 动态称重系统的硬件部分的设计，包括实验称重平台的设计以及称重硬件电路的设计。电路部分主要包括传感器信号的调理电路、AD转换接口电路设计、测速电路、显示电路以及与PC机通信接口电路等。 为了提高测量精度，需要对动态称重系统的数据做进一步的处理，本文通过详细分析动态称重系统的各种数据处理方法的优缺点及小车实验数据，提出了使用BP神经网络算法来建立动态称重系统的数学模型，对车辆的车重测量值和车辆通行速度进行数据融合，从而得出车辆的真实重量。该算法在单片机上的实现结果表明，本文提出的神经网络算法有效可行，动态称重误差完全满足ASTM-E1318标准的Ⅳ类要求，有效的解决了动态称重中的速度和精度的矛盾。
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