一、对山西省轴计量式汽车衡现状的评估(论文文献综述)
陈超[1](2020)在《可定制型自动称重及远程监测系统》文中认为近年来,随着经济高速发展,商品流动速度不断加快,许多企业每天都有大量商品需要物流运输。这些货品的称重、销售关系到企业的经济效益,如何快速、准确、有序并低成本地进行称重和销售是一个急需解决的问题。目前,很多企业仍然采用人工记录的方式对载货汽车进行称重,效率低且容易出错误;有些企业采用了简单的称重软件,虽提升了效率,但是此类称重系统并不能柔性地适应各种复杂多变的应用场景。为解决上述两类问题,本文设计了一款可定制型全自动称重及远程监测系统。本系统采用分布式部署的方式,可实现工厂内载货车辆的全自动无人值守自动称重和销售管理;并设计了可柔性化定制功能,可根据不同称重环境快速定制出适合的称重流程,能解决各种在称重环节中出现的复杂问题,鲁棒性较高。本系统还包含了远程监测系统,用户不用身临作业现场,即可完成对称重过程的远程监测。本系统的具体工作内容如下:(1)可定制型自动称重子系统的设计。本系统集成大量自动化设备于一体,利用RFID射频技术、车牌识别技术、视频监控技术、硬件通讯技术、传感器技术,将底层硬件设备数据汇总到上位机统一处理,通过控制红绿灯、道闸、LED大屏等设备实现车辆的自动称重,并将称重数据保存于本地服务器。在实现自动称重的基础上,系统提供了柔性定制功能,通过用户在软件中简单设置,即可定制出一套适合的称重系统。除此之外,该系统还提供了记录查询更改、数据维护、实时监控、销售管理、权限管理、报表统计等功能。该系统能适应多种企业称重场景,有效地提高了企业物流运输效率,节省人力资源,可实现工厂内多计量点联网称重,并行处理、统筹安排。(2)远程监测子系统的设计。本系统包含了远程监测网站和远程监测APP。通过前端、后端以及Android客户端的整合开发,采用网站开发技术、异步通讯技术、云服务技术,实现称重数据的远程监测,充分利用网络资源,实现对生产运营情况的随时掌握。(3)数据库的设计。通过对比选择合适的数据库类型,并分析称重过程所有数据实体,以及各实体的属性和关系,根据常用的数据库设计范式,设计出效率高、冗余少的数据库结构。本系统经过实验室调试以及现场调试阶段可以保证长期可靠稳定运行,目前已在郑州某钢管厂、沈阳某造纸厂、周口某垃圾场等多家企业投入使用。
钟春晓[2](2016)在《货车超重监测系统设计》文中指出迅速发展的国家经济,稳步提高的生活水平,给我们带来越发广阔的活动范围、以及日益多元化的出行方式。但是在交通给我们带来便利的同时,安全隐患也随之而来。从国家统计局数据看出,全国范围内在2014年一共发生了196812起大小不等的交通事故,58523人数因此罹难,211882人在事故中受伤。而当车辆超载时,路面的负担将不可避免的增加,根据统计显示,全国每年有超过300亿元的损失是单纯由于货车超载所造成的,这对国家的财政是一笔很大的损失。引起这些事故的原因有很多,比如:路面环境、司机技术及状态、行人以及道路状态这些都是交通事故诱发的主客观因素。但是,另一项统计表面,在货车发生的交通事故中,有超过百分之八十的几率是因为超载。本设计就从监管手段入手,出于对车辆货物的安全性研究,通过技术手段干预来达到减少交通事故的发生率。本文研究货车超重控制系统,系统地阐述大型货车超载的产生以及发展,监测大型货车的超载系统的原理和技术,需要对承重量很大的货车运输进行均载全过程检测,可确定货车是否超重并在货车超重的时候提供报警行为。STC89C52单片机,就是为本设计的中心处理器,而称重传感器WPL110会将重量信号转化成电压信号,然后A/D转换芯片TLC0838会再次将其转换成数字信号,就可以很容易得出货车的实际重量,然后实际重量会通过RS485接口传输到上位机,然后系统会自动将测得重量与设定重量进行对比,就能很容易判断货车是否超重,如果超重就会发起警报,并且,同时显示出其超重重量。
何海浪[3](2016)在《压电式车辆动态称重传感器的设计与研究》文中研究表明超限超载对交通运输安全的威胁和对道路设施的破坏带来了巨大的损失,而车辆动态称重技术正是限制超限超载的重要技术手段。该技术在我国依然处于发展阶段,尽管获得了一些成果,但因工艺技术相对不足、核心技术缺失等问题,使得动态称重系统在各方面性能上与国外依然存在差距,尤其是系统中的关键元件——前端动态称重传感器。为此,本文以压电式车辆动态称重传感器为研究对象,进行结构设计和数值仿真,探讨影响车辆动态称重系统工作性能的各种因素。主要工作包括:第一章:介绍了国内道路桥梁建设的现状与趋势并阐述了超限超载的危害,阐明动态称重技术的重要性。然后回顾了该技术在国内外的发展历程,并着重介绍动态称重的主要技术标准ASTM E1318和目前几种典型的传感器及其主要原理,分析其优缺点及动态称重系统的性能要求。指出了国内对此研究与应用方面的不足,并提出了本文的主要研究内容。第二章:首先从压电传感的原理、传感相关参数及材料方面对本文应用的压电传感技术进行阐述。之后按照各项标准从性能要求出发,并参考国外先进产品设计了一种基于PVDF压电薄膜的车辆动态称重传感器。利用有限元软件ANSYS对其进行结构分析,在综合考虑性能、加工等要求选择材料,进行传感器的设计和布置方式,以获取车辆的详细信息。第三章:为了确定所设计传感器的结构性能和传感性能,利用车轮与路面接触面积的等效计算与等比例的简化原则,基于动力学分析与力电耦合分析,通过有限元软件ANSYS对动态称重传感器整体模型进行仿真分析。分别模拟了不同载荷和不同速度的车辆压过传感器时传感器的结构响应和电压响应。各组结果显示,整体结构满足强度要求,而电压响应与车辆载荷和车辆速度有关,因而经过信号处理可获得车辆轴重和车辆速度等信息。最后还对出现应力集中的局部位置进行了参数优化。第四章:本章通过建立车轮与路面的相互作用模型,并利用Matlab编写公式计算获得不同车重和车速下车轮与路面之间接触力随时间的变化,确定了路面不平度对车路相互作用力造成的误差范围,从而确定了路面不平度对动态称重传感器精度的影响。
周欣[4](2014)在《基于51单片机的电子汽车衡设计》文中研究指明电子汽车衡可以分为模拟式和数字式两种,早期的电子汽车衡是模拟式的,现在常见的是数字式的。数字式电子汽车衡将称重传感器测量到的电信号,经过放大器放大,通过ADC转换成数字信号,再由其它的数字设备进行处理。这样有利于称重数据的传输和处理,也便于溶入企业的信息化管理系统,因此,数字式电子汽车衡技术也是当今汽车衡技术发展的主流方向。本设计的汽车衡采用高精度的称重传感器和AD转换器,以STC89C52RC单片机为控制核心,采用了非接触式IC卡技术,能够对客户进行自动识别,并采用了友好的人机显示界面,从而提高称重准确性、简化称重程序和缩减称重时间。使用RS232接口将汽车衡控制系统和计算机连接起来,利用微型计算机的强大数据处理能力,实现称重数据的记录,统计,结算等,方便企业的称重管理。因此,可以明显的提高企业的称重效率和信息化管理水平,节约生产资源,降低生产成本。本设计的内容可以分为硬件和软件两部分。硬件部分可以分为称重模块、IC卡读卡器模块、显示模块和控制模块四部分。软件部分主要是系统初始化程序、称重事件处理程序和各个模块的控制程序。
雷晋芳[5](2013)在《基于压电智能路面的车辆动态称重技术的研究》文中研究说明随着我国高速公路网的逐步形成和运输业的快速发展,车辆超限超载现象日益加剧,车辆超限超载给我国公路建设、交通安全和综合经济效益带来巨大的影响。车辆动态称重技术正逐步取代静态称重技术,对交通管理起到越来越重要的作用。虽然现有车辆动态称重系统所采用的传感器具有优良的动态性能、较高的准确度和较好的耐久性,但其造价及维护费用昂贵,技术复杂,难以在我国公路网中,尤其是低等级的公路和桥梁中普遍推广。本文提出了一种基于压电智能路面的车辆动态称重技术。该技术具有造价低廉、易于实施的特点。该技术采用压电式传感器原理,将利用压电陶瓷片、环氧树脂和大理石制作的压应力传感器—压电智能骨料合理阵列化,埋入路面面层,与路面形成整体来实现对动态车辆轴重的测量。本文主要从以下三个方面展开研究。(1)基于压电智能骨料的结构特点和测量原理,分析了压电智能骨料用于车辆动态荷载监测的可行性。(2)提出了一种基于压电智能骨料的沥青混凝土路面动态应力测量方法。该方法是将压电智能骨料埋置于混凝土路面中,通过建立压电智能骨料的输出与动态荷载的关系实现应力测量。通过在试验室内模拟真实车路作用的情况,对埋入沥青混凝土的压电智能骨料在不同频率的动态荷载作用下的反应与灵敏度做了分析标定,结合ABAQUS有限元数值模拟给予了验证,并通过模拟进一步分析沥青混凝土弹模变化对压电智能骨料输出灵敏度的影响。(3)通过压电智能骨料阵列化后形成的压电智能路面对行驶车辆进行了现场测量。分别探讨了压电智能骨料阵列在不同路面结构层中受到车辆荷载的响应。分析了不同车型不同轴重的车辆经过压电智能路时,各通道压电智能骨料输出压应力信号的特征;对比了不同车速下,各通道压电智能骨料灵敏度的变化幅度,并结合ABAQUS有限元数值模拟给予了验证;初步探究了获得车辆总重的算法,并进行了初步估算。
张廷虎[6](2012)在《基于DSP的智能动态称重技术的研究》文中认为本文在对国内外已应用的动态称重系统使用现状进行研究的基础上,分析了目前使用的动态称重系统存在的问题,提出相关的改进措施,设计了基于DSP的汽车动态称重系统,并通过实验进行了验证。首先分析了汽车的运动状态与动力特性,得到包括汽车速度、汽车振动、地面不平整等影响汽车动态称重精度的一系列因素,采用三维简化模型,通过研究汽车行进过程中振动产生的种类和原因,提出动态称重系统的设计思想,从硬件和软件两方面找出提高动态称重速度和精度的有效措施。采用电阻应变式称重传感器搭建的称重平台,设计了以DSP为核心控制电路,包括信号放大电路、滤波电路、A/D转换电路、通信电路以及各种辅助电路。并详细介绍了汽车动态称重软件系统的开发方法和开发过程,采用CCS集成开发环境,以软件模块化设计的思路,分别设计了动态测量模块、数据采集和A/D转换模块、数据处理模块和串口通信模块以及主程序模块。称重数据的信号处理对动态称重的精度有着非常重要的影响。本文在比较了动态称重信号的几种处理算法基础之上,选用平均算法,首先通过设计FIR低通滤波器对采集的信号进行滤波处理,减少汽车振动以及各种干扰因素对称重结果的影响,提高系统精度;然后采用自适应补偿算法改善系统的动态特性,提高系统动态响应的速度。在MATLAB中对称重信号进行仿真,经过FIR滤波和自适应补偿的处理,取得了比较理想的结果。
李秀平[7](2012)在《基于ARM的汽车衡设计》文中研究表明汽车衡是被广泛应用在交通运输等领域的大宗货物计量的主要称重设备。在经济快速发展的今天,交通运输业也越来越发达,车辆超载对我国的道路和桥梁造成了严重破坏,快速、准确地测量车辆重量可以有效防止超载现象,对维护社会安全与交通秩序有重大意义。伴随着ARM技术的飞速发展,将嵌入式系统理念应用于电子汽车衡的设计已逐渐成为一种趋势。本文研究了动态称重的原理,基于对汽车衡称重的精度和自动化的需求,结合ARM技术和嵌入式μC/OS-Ⅱ操作系统,设计了一种能够实现在不间断交通的情况下对公路通行的车辆实现快速、准确称重新型汽车衡。分析了汽车的运动状态和振动原因,设计了FIR滤波器并进行了仿真。仿真结果表明,通过传感器采集到的信号经过滤波,峰峰值得到明显改善,3Hz以上频率噪声被有效滤除,大大提高了测量精度。设计了以S3C2440微控制器为核心,多个模块协调作业的系统硬件电路。详细设计了电源模块、数据采集模块、通讯模块、存储器模块、人机交互模块和软件调试模块。针对系统的干扰采取了相应的措施,为软件系统的开发提供了平台。基于已有的硬件平台,实现了μC/OS-Ⅱ操作系统在微控制器上的移植。针对称重的工作过程,将软件设计划分为操作系统下的七个子任务,对每个任务详细介绍了设计方法和过程。划分了各任务的优先级,通过数据采集,车辆识别,数据处理等,实现了车辆的载重,轴型识别,轮胎数识别,车速以及车辆到站状态等功能。
翟丽霞[8](2012)在《动态汽车衡称重系统动态特性分析及数据处理的研究》文中研究指明随着我国经济与道路交通运输业的发展,公路的交通运输量逐年迅猛增长,随之车辆超载现象也日益普遍与严重。据相关调查,我国公路上行驶的货车中75%以上都有超载现象。为了有效解决车辆超载问题,人们开始在公路关卡设置车辆称重系统,由于静态称重系统一般规模比较大,引人注目,而且会造成公路交通不畅,所以人们越来越多的选择使用动态称重的方法。然而,目前我国对动态汽车衡称重系统的研究还存在有很多问题,使获得的称重精度始终得不到提高。首先对车辆行驶称重台面过程中的干扰因素缺乏全面系统的分析。其次是人们一直把研究的重点放在系统硬件上,而忽略了软件实现高精度的称重算法对动态汽车衡称重系统所起的至关重要的作用。本文首先对动态汽车衡称重系统进行了基本的平台规划,搭建了一个基本的动态汽车衡称重系统,并对系统中的各个模块进行功能规划。针对以往动态称重系统中存在的弊端,本文从车辆的整体运动分析、车辆的轴载运动分析及车辆的振动分析这三个方面入手,全面剖析了车辆在动态称重过程中的运动状态及所受到的干扰因素,找出了影响其精度的主要干扰因素并进行了干扰噪声的频段范围分析。之后,通过传统的信号处理工具FIR滤波,对获得的动态称重信号进行了初步处理并分析了FIR窗函数滤波之后的结果,找出了FIR窗函数滤波的不足。然后用小波变换算法弥补FIR窗函数滤波的缺陷,对高频噪声进行有效滤除,再运用神经网络BP算法对小波分析处理后的信号进行拟合,最终使获得的车辆动态称重信号与车辆真实车重基本吻合,从而提高了动态汽车衡称重系统的称重精度。
张建[9](2011)在《高速公路动态称重系统的应用研究》文中认为随着交通检查、超限治理和计重收费工作的不断深入,汽车动态称重系统(Weigh-in-Motion,简称WIM)作为一种有效的车辆超限超载管理手段,已经得到了越来越广泛的应用,同时对于保护公路的正常使用有着重要的经济意义和社会价值。就高速公路动态称重系统而言,动态称重的精度、汽车的通过速度是其最重要的性能指标,它标志着动态称重技术水平的高低。本文在充分研究了影响动态称重精度各种因素的前提下,选择了适合的传感器,并实现了数据采集和传输系统的设计和数据处理算法,以及对该算法进行了实验验证,取得了较为理想的效果。全文组织如下:1、在参阅了大量国内外文献的基础上,重点分析了汽车在动态称重过程中的动态特性,并对动态称重过程中车辆自身的各种运动状态对称重数据的影响进行了理论分析,得出其影响称重精度的原因。2、在充分分析动静态精度影响因素并衡量系统结构和实用性的基础上,选用压电石英传感器阵列作为称重单元,给出了传感器阵列排布方案,并采用RS-232接口来完成系统有线数据传输,从硬件和软件两个方面对现有数据采集和传输系统进行了改进。3、结合压电石英传感器信号特征,利用小波原理对数据信号进行降噪处理,并针对信号“丢轴”现象提出信号完整性分析方法,并依据采集传感器的输出值及行车速度值建立BP神经网络模型,进而得到车辆的静态车重。实验结果表明,该算法具有较高的精度和可靠性。
徐进[10](2010)在《车辆动态称重仪表的设计》文中认为随着近些年来的我国高速公路的不断发展,道路通行费的征收需要更合理和透明的计费方式,另外,公路管理部门也急需对超限超载车辆进行有效治理的手段和设备,因此,车辆的重量就成为进行收费和治理的主要依据,能达到少载少收、多载多收和过载处罚的管理目的。目前国内高速公路车辆称重手段主要为两种:车辆静态称重和车辆动态称重。静态称重的方式为路政管理人员让疑似超重车辆进入专门的称重站进行称重。车辆轮胎作用在静态称重承载器上的力正好与静态车辆向下的地心引力相等,车辆的整车重量可以通过检测元件测量并显示在仪表上。虽然车辆静态称重系统的性能指标满意、技术简单和测量准确,但是,由于秤台体积大、路面损害严重、测量效率低、人员消耗大等因素,容易造成实现困难和交通不畅的影响,难以发挥高速公路的优越性和提高其使用效率。车辆动态称重的方式为被称车辆在运动状态中通过体积较小的动态秤台进行不停车称重,其能够克服车辆静态称重带来的不利影响,还能方便地实现对轴重超限、车重超载的治理和计重收费的目的,目前,车辆动态称重已经是公路上,进行车重测量的主要手段和发展方向。但是,称重系统处于动态变化之中,影响动态称重精度的因素较多,例如,车辆速度、秤台宽度、车辆加速度、车辆振动、路面不平度等。这些因素都势必降低测量精度,造成测量结果误差大和不准确,导致超限超载检测及计重收费不具有很强的说服力和广泛的公信度,因此,在现有车辆动态称重系统的基础上,提高车辆动态称重精度的研究和相应检测仪表的开发设计,具有重要的理论和实际意义。本文首先介绍公路超载严重导致的不良影响,说明使用车辆动态称重系统的重要性和迫切性,并讨论目前车辆动态称重的技术现状,指出动态称重的精度和称重仪表的设计开发为本课题研究的对象;然后,详细介绍车辆动态称重系统的组成及其工作原理,并详细的说明车辆动态称重系统的工作过程,同时,还以车辆动态称重系统中的核心部件(电阻应变式称重传感器)作为分析对象,介绍其安装方式、工作原理和测量电路;针对车辆动态称重系统的本体——被称车辆,分析了车辆的运动特性分析、动态称重系统的振动特性分析以及称重传感器的动态特性分析,并为其建立数学模型和推导传递函数;然后,针对动态称重仪表的特点,详细介绍其硬件电路的组成和外围电路的设计,并对信号采集电路进行软硬件抗干扰设计,给出信号采集电路的性能测试方法和结果;最后,在仪表硬件电路的基础上,结合车辆动态称重的工作过程,将软件模块化为操作系统下的任务,并详细介绍基于μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统,动态称重仪表软件设计的方法和过程。
二、对山西省轴计量式汽车衡现状的评估(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、对山西省轴计量式汽车衡现状的评估(论文提纲范文)
(1)可定制型自动称重及远程监测系统(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 自动称重研究现状 |
1.3.2 远程数据监测研究现状 |
1.4 论文的主要内容与结构 |
2 系统总体设计 |
2.1 业务需求分析 |
2.1.1 自动称重 |
2.1.2 称重应用可定制 |
2.1.3 销售结算 |
2.1.4 报表统计 |
2.1.5 权限设计 |
2.1.6 操作日志 |
2.1.7 硬件通讯设置 |
2.1.8 远程监测 |
2.2 系统总体设计 |
2.2.1 硬件总体设计 |
2.2.2 软件总体设计 |
2.3 本章总结 |
3 现场硬件设备集成设计 |
3.1 车牌识别摄像头 |
3.1.1 海康牌识摄像头 |
3.1.2 文通牌识摄像头 |
3.2 无线射频读卡器 |
3.2.1 IC卡读写器 |
3.2.2 中距离读卡器 |
3.2.3 远距离读卡器 |
3.2.4 蓝牙读卡器 |
3.3 电子汽车衡器与仪表 |
3.3.1 耀华仪表 |
3.3.2 柯力仪表 |
3.4 控制板卡 |
3.5 LED大屏 |
3.6 监控摄像头 |
3.7 本章总结 |
4 上位机软件设计 |
4.1 自动称重模块 |
4.1.1 牌识认证 |
4.1.2 刷卡认证 |
4.1.3 先刷卡后牌识认证 |
4.1.4 先牌识后刷卡认证 |
4.1.5 自动称重流程 |
4.1.6 手动称重流程 |
4.2 记录查询更改模块 |
4.3 基础数据维护模块 |
4.4 各类报表管理模块 |
4.5 车辆信息维护模块 |
4.6 系统数据维护模块 |
4.7 用户密码维护模块 |
4.8 操作日志维护模块 |
4.9 系统通讯设置模块 |
4.9.1 数据库设置 |
4.9.2 仪表设置 |
4.9.3 读卡器设置 |
4.9.4 控制柜设置 |
4.9.5 LED大屏设置 |
4.9.6 监控设置 |
4.9.7 车牌识别设置 |
4.9.8 标准设置 |
4.9.9 多功能设置 |
4.10 本地数据库设计 |
4.10.1 本地数据库分类与选型 |
4.10.2 本地数据库E-R模型设计 |
4.10.3 本地数据库表设计 |
4.10.4 本地数据的操作与发布 |
4.11 本章总结 |
5 远程监测网站设计 |
5.1 开发语言及工具介绍 |
5.2 前端程序设计 |
5.2.1 登录程序 |
5.2.2 数据显示程序 |
5.3 后端程序设计 |
5.4 云数据库设计 |
5.5 本章总结 |
6 远程监测APP设计 |
6.1 开发语言及工具介绍 |
6.2 客户端程序设计 |
6.2.1 登录界面 |
6.2.2 主界面 |
6.2.3 报表显示界面 |
6.2.4 按条件汇总界面 |
6.2.5 自定义查询界面 |
6.3 本章总结 |
7 系统调试 |
7.1 实验室系统调试 |
7.2 现场系统调试 |
7.3 本章总结 |
8 总结与展望 |
8.1 总结 |
8.2 展望 |
参考文献 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
致谢 |
(2)货车超重监测系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 选题的目的和意义 |
1.2 国外研究现状 |
1.3 国内研究现状 |
1.4 主要研究内容 |
第2章 系统总体结构方案设计 |
2.1 系统总体结构及其功能 |
2.2 方案设计 |
2.2.1 方案一 |
2.2.2 方案二 |
2.3 方案的确定 |
2.4 小结 |
第3章 系统的硬件设计 |
3.1 动态称重系统 |
3.1.1 动态称重系统的构成 |
3.1.2 动态称重系统的原理 |
3.1.3 动态称重系统平台 |
3.2 系统的硬件结构图 |
3.3 单片机 |
3.4 采集模块 |
3.4.1 惠斯登电桥 |
3.4.2 称重传感器WPL110 |
3.4.3 OP07芯片 |
3.4.4 TLC0838芯片 |
3.5 通讯模块 |
3.5.1 RS485简介 |
3.5.2 MAX485芯片 |
3.6 显示模块 |
3.7 看门狗模块 |
3.7.1 MAX813L芯片 |
3.7.2 24C02芯片 |
3.8 报警模块 |
3.9 小结 |
第4章 系统的软件设计 |
4.1 系统主程序的设计 |
4.1.1 设计思想 |
4.1.2 资源分配 |
4.1.3 主程序流程图 |
4.2 参数恢复子程序设计 |
4.2.1 设计思想 |
4.2.2 资源分配 |
4.2.3 参数恢复子程序流程图 |
4.3 采集子程序设计 |
4.3.1 设计思想 |
4.3.2 资源分配 |
4.3.3 采集子程序流程图 |
4.4 通讯子程序设计 |
4.4.1 设计思想 |
4.4.2 资源分配 |
4.4.3 通讯子程序流程图 |
4.5 显示子程序设计 |
4.5.1 设计思想 |
4.5.2 资源分配 |
4.5.3 显示子程序流程图 |
4.6 看门狗的中断子程序设计 |
4.6.1 设计思想 |
4.6.2 资源分配 |
4.6.3 看门狗中断子程序流程图 |
4.7 小结 |
第5章 数据处理分析 |
5.1 称重系统的数据处理方法 |
5.2 数字滤波算法 |
5.3 FIR滤波算法 |
5.3.1 窗函数介绍 |
5.3.2 滤波器参数的选择 |
5.4 滤波算法的实现 |
5.5 本章小结 |
第6章 系统仿真 |
第7章 结论 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
附录 1:程序清单 |
附录 2:元器件清单 |
致谢 |
(3)压电式车辆动态称重传感器的设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 超重运输的危害 |
1.3 动态称重技术的发展 |
1.3.1 国内的称重方式发展现状 |
1.3.2 国外动态称重技术发展历程 |
1.3.3 国内动态称重技术发展历程 |
1.4 动态称重传感器的分类 |
1.4.1 电容式动态称重传感器 |
1.4.2 电阻式动态称重传感器 |
1.4.3 光纤式动态称重传感器 |
1.5 动态称重技术相关标准 |
1.6 本文的研究意义及主要研究内容 |
第二章 动态称重传感器设计 |
2.1 压电传感技术 |
2.1.1 压电传感原理 |
2.1.2 压电材料参数 |
2.1.3 压电材料分类 |
2.2 关键数据的确定 |
2.3 传感器结构设计及材料选择 |
2.3.1 传感材料 |
2.3.2 结构设计及其功能 |
2.3.3 主要结构材料选择 |
2.4 传感器安装分布 |
2.5 结构静力学分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 传感器动力学分析及参数优化 |
3.1 轮胎与地面接触面积 |
3.2 动力学分析 |
3.2.1 瞬态动力学仿真理论介绍 |
3.2.2 传感器结构动力学分析 |
3.2.3 传感压电响应及结论分析 |
3.3 传感器结构参数优化 |
3.3.1 结构优化前分析 |
3.3.2 结构参数优化 |
3.4 本章小结 |
第四章 车路相互作用力误差分析 |
4.1 车辆动态称重传感器响应的影响因素 |
4.1.1 车辆状况 |
4.1.2 道路状况 |
4.1.3 外界环境 |
4.2 车辆与道路耦合系统 |
4.2.1 轮胎包容性 |
4.2.2 单点接触模型 |
4.2.3 弹性滚子接触模型 |
4.2.4 改进型弹性滚子接触模型 |
4.3 车辆与道路相互作用分析 |
4.3.1 路面不平度 |
4.3.2 车路相互作用力计算 |
4.3.3 快速积分法 |
4.4 结果分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 回顾与总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A |
附录B |
(4)基于51单片机的电子汽车衡设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1. 绪论 |
1.1 课题来源及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文主要内容和章节安排 |
2. 电子汽车衡系统介绍 |
2.1 电子汽车衡的原理 |
2.2 电子汽车衡系统组成 |
2.3 汽车衡的检测方法 |
2.4 主要技术指标 |
3. 称重模块设计 |
3.1 称重传感器原理 |
3.2 称重传感器的选择 |
3.2.1 称重传感器数量的选择 |
3.2.2 选择传感器的量程 |
3.3 ADC设计 |
3.3.1 ADC的选择 |
3.3.2 CS5523转换的数值处理 |
3.3.3 CS5523的应用 |
4. IC卡读卡器设计 |
4.1 非接触式IC卡通信工作原理 |
4.2 Mifare 1卡概述 |
4.3 MF RC500芯片介绍 |
4.4 读卡器软件设计 |
5. 液晶显示模块设计 |
5.1 OCM4×8C液晶显示模块简介 |
5.1.1 OCM4×8C液晶显示模块的功能 |
5.1.2 OCM4×8C液晶显示模块的引脚定义 |
5.2 OCM4×8C液晶显示模块应用 |
5.2.1 汉字显示 |
5.2.2 字符显示 |
5.3 OCM4×8C的串行接口 |
5.4 OCM4×8C液晶显示模块的软件设计 |
6. 控制模块设计 |
6.1 时钟芯片的选用 |
6.1.1 I~2C总线 |
6.1.2 PCF8583芯片的应用 |
6.1.3 PCF8583的读写操作 |
6.1.4 PCF8583的软件设计 |
6.2 键盘部分 |
6.2.1 键盘的设计 |
6.2.2 CH451的一些命令代码 |
6.2.3 CH451的软件设计 |
6.3 MCU与PC机通信设计 |
6.3.1 RS-232C标准 |
6.3.2 MAX232芯片简介 |
6.3.3 RS232通信程序设计 |
6.4 单片机控制设计 |
6.4.1 STC89C52RC简介 |
6.4.2 单片机的接线设计 |
6.4.3 单片机的控制软件设计 |
7. 基于汽车衡的计量管理系统设计 |
7.1 传统的过磅流程 |
7.2 综合计量管理的过磅流程 |
7.3 综合计量管理系统 |
7.4 综合计量管理系统界面和操作 |
7.5 综合计量管理系统软件的特点 |
7.6 系统调试及试运行 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(5)基于压电智能路面的车辆动态称重技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 本文的研究背景和意义 |
1.2 车辆动态称重技术的研究状况 |
1.2.1 国外的研究状况 |
1.2.2 国内的研究状况 |
1.3 车辆动态称重的相关规范 |
1.4 车辆动态称重技术综述 |
1.4.1 车辆动态称重传感器 |
1.4.2 车辆动态称重系统的影响因素 |
1.4.3 本文的技术方案和相关影响因素 |
1.5 本文研究的主要内容 |
2 压电式传感器——压电智能骨料 |
2.1 压电智能骨料的组成 |
2.2 压电智能骨料的测量原理 |
2.3 本章小结 |
3 基于压电智能骨料的沥青混凝土块动态荷载监测 |
3.1 埋入SA的AC块体动态加载试验 |
3.1.1 AC块体制备 |
3.1.2 荷载设计 |
3.1.3 试验布置 |
3.1.4 试验结果分析 |
3.2 有限元模拟 |
3.3 本章小结 |
4 基于压电智能路面的车辆动态称重 |
4.1 压电智能路面设计 |
4.2 压电智能路面的现场测试——基层中埋置传感器 |
4.2.1 试验方案 |
4.2.2 压电智能路面的形成及测试 |
4.2.3 试验结果分析 |
4.2.4 有限元模拟 |
4.3 压电智能路面的现场测试——沥青层中埋置传感器 |
4.3.1 试验方案 |
4.3.2 压电智能路面的形成及测试 |
4.3.3 试验结果分析 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况及其它成果 |
致谢 |
(6)基于DSP的智能动态称重技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的意义和目的 |
1.2 汽车动态称重系统(WIM)概述 |
1.2.1 汽车动态称重系统的基本构成 |
1.2.2 汽车动态称重系统的工作过程 |
1.3 国内外研究的现状 |
1.3.1 国外研究的现状 |
1.3.2 国内研究的现状 |
1.3.3 数据处理算法的研究现状 |
1.3.4 汽车动态称重存在的问题和发展趋势 |
1.4 本文研究的主要内容 |
第2章 汽车动态称重动力学分析 |
2.1 汽车运动状态分析 |
2.1.1 汽车整体运动分析 |
2.1.2 汽车振动产生的原因 |
2.1.3 动态载荷 |
2.2 汽车动态称重过程分析 |
2.2.1 动力学分析 |
2.2.2 FIR 数字滤波器在消除干扰方面的应用 |
2.3 基于以上分析提出的系统设计思路 |
2.4 本章小结 |
第3章 系统硬件电路设计 |
3.1 系统的总体结构 |
3.2 数据核心处理器选择 |
3.2.1 动态称重信号对实时处理性能的要求 |
3.2.2 DSP 芯片的选择 |
3.2.3 核心处理器 TMS320VC5416 |
3.3 调理电路设计 |
3.3.1 电阻应变式称重传感器 |
3.3.2 放大电路的设计 |
3.4 滤波电路设计 |
3.5 A/D 转换电路设计 |
3.6 RS-232 通信接口设计 |
3.7 电源电路设计 |
3.7.1 系统交直流转换电路设计 |
3.7.2 直流稳压电源设计 |
3.7.3 DSP 供电设计 |
3.8 辅助电路设计 |
3.8.1 时钟电路设计 |
3.8.2 复位和看门狗电路的连接 |
3.8.3 JTAG 仿真接口的连接 |
3.9 本章小结 |
第4章 数据处理算法的研究 |
4.1 数据处理总体结构 |
4.2 窗函数法设计 FIR 低通滤波器 |
4.2.1 FIR 滤波器的基本原理 |
4.2.2 窗函数 |
4.2.3 数字低通滤波器的设计 |
4.3 极点配置自适应补偿动态称重方法 |
4.3.1 汽车动态称重模型 |
4.3.2 称重模型动态校正 |
4.3.3 自适应动态校正 |
4.4 数据处理的 MATLAB 仿真实验 |
4.5 本章小结 |
第5章 软件设计 |
5.1 集成开发环境 CCS |
5.2 DSP 的工作流程和程序设计 |
5.2.1 数据采集模块子程序 |
5.2.2 数据处理子程序 |
5.2.3 串口通信子模块 |
5.3 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 发展展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(7)基于ARM的汽车衡设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 汽车衡研究现状 |
1.2.2 嵌入式系统研究现状 |
1.3 论文内容与结构 |
2 汽车衡硬软件平台的选择 |
2.1 嵌入式系统的构成 |
2.2 汽车衡硬件平台的选择 |
2.2.1 嵌入式处理器的分类 |
2.2.2 处理器的选择 |
2.3 汽车衡软件平台的选择 |
2.3.1 操作系统的分类 |
2.3.2 操作系统的选择 |
2.4 汽车衡开发流程 |
2.5 本章小结 |
3 汽车衡分析及数据处理 |
3.1 汽车衡称重原理与构成 |
3.1.1 秤体 |
3.1.2 车辆分离器 |
3.1.3 轮轴识别器 |
3.1.4 感应线圈 |
3.2 传感器的选择与性能分析 |
3.3 汽车衡动态分析 |
3.3.1 汽车衡受力模型分析 |
3.3.2 汽车衡运动状态研究 |
3.3.3 汽车振动分析 |
3.4 数据处理 |
3.4.1 FIR 滤波算法 |
3.4.2 kaiser 窗滤波 |
3.5 本章小结 |
4 系统硬件的设计 |
4.1 硬件系统总体设计 |
4.2 S3C2440 |
4.2.1 S3C2440 介绍 |
4.2.2 S3C2440 的片上资源 |
4.3 电源复位电路 |
4.3.1 电源电路 |
4.3.2 复位电路 |
4.4 时钟模块 |
4.5 存储模块 |
4.5.1 SDRAM |
4.5.2 Nor Flash |
4.5.3 Nand Flash |
4.5.4 EEPROM |
4.6 数据采集模块 |
4.7 通信模块 |
4.8 人机接口 |
4.8.1 键盘模块 |
4.8.2 LCD |
4.9 调试模块 |
4.10 硬件抗干扰措施 |
4.11 本章小结 |
5 系统软件的设计 |
5.1 μC/OS-Ⅱ |
5.2 μC/OS-Ⅱ 的移植 |
5.2.1 μC /OS Ⅱ 在 S3C2440 上的可移植性 |
5.2.2 主体移植过程 |
5.3 任务划分与优先级划分 |
5.4 软件中主函数的工作流程分析 |
5.5 各任务的实现 |
5.5.1 数据采集任务 |
5.5.2 车辆识别任务 |
5.5.3 数据处理任务 |
5.5.4 数据接收任务 |
5.5.5 数据发送任务 |
5.5.6 按键任务 |
5.5.7 显示任务 |
5.6 中断程序设计 |
5.6.1 AD 采样中断 |
5.6.2 数据接收中断 |
5.7 软件抗干扰设计 |
5.8 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(8)动态汽车衡称重系统动态特性分析及数据处理的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 公路运输及车辆称重的现状 |
1.2 本课题研究的目的和意义 |
1.3 动态称重系统的国内外研究和应用现状 |
1.3.1 动态称重系统国外研究现状 |
1.3.2 动态称重系统国内研究现状 |
1.3.3 动态称重系统的国内外应用现状 |
1.3.4 目前动态称重系统存在的问题 |
1.4 本课题主要工作 |
第二章 动态汽车衡称重系统的平台设计 |
2.1 动态汽车衡称重系统的设计原则及性能指标 |
2.1.1 系统的设计原则 |
2.1.2 系统的性能指标 |
2.2 动态汽车衡称重系统的硬件平台设计 |
2.2.1 动态汽车衡称重系统的构成 |
2.2.2 动态汽车衡称重系统的功能规划 |
2.3 动态汽车衡称重系统的软件平台设计 |
2.4 本章小结 |
第三章 车辆运动状态及受力特性分析 |
3.1 车辆的整体运动分析 |
3.2 车辆的轴载分析 |
3.3 车辆振动的分析 |
3.3.1 路面不平整引起的振动 |
3.3.2 车辆载荷引起的振动 |
3.3.3 车辆与地面耦合引起的振动 |
3.4 本章小结 |
第四章 动态汽车衡称重系统数据处理方法 |
4.1 FIR滤波的基础 |
4.1.1 傅立叶变换 |
4.1.2 FIR窗函数 |
4.2 采样数据的选择和处理 |
4.2.1 采样数据的选择 |
4.2.2 FIR窗函数滤波 |
4.3 小波分析处理高频噪声 |
4.3.1 小波分析的特点及原理 |
4.3.2 小波分析算法推导 |
4.4 神经网络 |
4.4.1 神经网络的发展及应用特点 |
4.4.2 BP神经网络的基本思想及拓扑结构 |
4.4.3 BP网络算法推导 |
4.4.4 BP算法执行步骤及流程图 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 未来工作展望 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
致谢 |
(9)高速公路动态称重系统的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的目的和意义 |
1.2 国内外动态称重系统的发展与应用现状 |
1.2.1 国内外动态称重系统的发展 |
1.2.2 国内外动态称重系统的应用现状 |
1.2.3 动态称重相关规范 |
1.3 论文的研究内容 |
1.4 小结 |
第二章 动态称重系统概述 |
2.1 动态称重系统的设计框架 |
2.1.1 动态称重系统基本组成 |
2.1.2 动态称重系统车道布局及工作流程 |
2.2 车辆整体运动和动力荷载分析 |
2.2.1 车辆整体运动分析 |
2.2.2 车辆动力载荷分析 |
2.3 动态称重过程中精度影响因素分析 |
2.3.1 动态精度影响因素分析 |
2.3.2 静态精度影响因素分析 |
2.4 小结 |
第三章 动态称重系统数据采集与传输系统设计 |
3.1 数据采集与传输系统基本构成 |
3.2 称重传感器与传输方式的分析和选择 |
3.2.1 称重传感器的分析和选择 |
3.2.2 数据传输方式的分析和选择 |
3.3 动态称重系统数据采集实现 |
3.3.1 数据采集系统硬件设计 |
3.3.2 数据采集系统软件设计 |
3.3.3 采样频率确定 |
3.4 动态称重系统数据传输实现 |
3.4.1 串口通讯规约 |
3.4.2 数据通信协议 |
3.4.3 数据交互主要方法 |
3.5 小结 |
第四章 动态称重系统数据处理算法与验证 |
4.1 动态称重信号中噪声分析 |
4.1.1 噪声信号成因 |
4.1.2 压电石英称重传感器信号的特点 |
4.2 动态称重信号中噪声处理方法 |
4.2.1 基于小波分解的处理方法 |
4.2.2 动态称重信号预处理 |
4.2.3 信号完整性分析 |
4.3 BP 神经网络算法在动态称重系统中的应用 |
4.3.1 BP 神经网络拓扑结构及实现 |
4.3.2 BP 神经网络设计 |
4.3.3 多传感器神经网络模型建立与数据获取 |
4.4 实验验证与分析 |
4.4.1 实验验证 |
4.4.2 实验分析 |
4.5 小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(10)车辆动态称重仪表的设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题提出的背景 |
1.2 课题研究的对象 |
1.3 课题研究的现状 |
1.4 本文的结构安排 |
第二章 车辆动态称重系统的原理 |
2.1 车辆动态称重系统的组成 |
2.1.1 动态称重衡 |
2.1.2 车辆分离器 |
2.1.3 车辆轮轴识别器 |
2.1.4 地感检测器 |
2.2 车辆动态称重系统的工作过程 |
2.3 称重传感器的工作原理 |
2.3.1 电阻应变式传感器 |
2.3.2 悬臂梁式称重传感器 |
2.3.3 惠斯通电桥电路 |
2.4 本章小结 |
第三章 称重系统的动态特性分析 |
3.1 车辆运动特性分析 |
3.1.1 车辆运动分析 |
3.1.2 车辆振动分析 |
3.2 称重传感器的动态特性分析 |
3.2.1 称重传感器的动态特性 |
3.2.2 数学模型和传递函数 |
3.3 本章小结 |
第四章 动态称重仪表的硬件设计 |
4.1 硬件电路的组成 |
4.2 微控制器的选型与特性 |
4.2.1 微控制器的选型 |
4.2.2 微控制器的特性及单元电路 |
4.3 外围电路设计 |
4.3.1 电源电路设计 |
4.3.2 采集电路设计 |
4.3.3 显示电路设计 |
4.3.4 通信电路设计 |
4.3.5 键盘电路设计 |
4.4 信号采集电路抗干扰设计 |
4.4.1 采集电路的硬件抗干扰设计 |
4.4.2 采集电路的软件抗干扰设计 |
4.4.3 采集电路的温度性能测试 |
4.5 本章小结 |
第五章 动态称重仪表的软件设计 |
5.1 实时操作系统μC/OS-Ⅱ的特点及结构 |
5.1.1 嵌入式操作系统简介 |
5.1.2 实时操作系统μC/OS-Ⅱ的特点 |
5.1.3 实时操作系统μC/OS-Ⅱ的系统结构 |
5.1.4 选择μC/OS-Ⅱ的原因 |
5.2 实时操作系统μC/OS-Ⅱ的任务管理 |
5.2.1 任务及其优先级 |
5.2.2 任务控制块 |
5.2.3 任务间的通信与同步 |
5.3 应用软件的设计与实现 |
5.3.1 实时操作系统的配置 |
5.3.2 系统软件的主函数的实现 |
5.3.3 系统任务的实现 |
5.4 系统中断的设计 |
5.4.1 系统中断的处理 |
5.4.2 称重信号采集中断处理 |
5.4.3 串口通信接收中断处理 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、对山西省轴计量式汽车衡现状的评估(论文参考文献)
- [1]可定制型自动称重及远程监测系统[D]. 陈超. 郑州大学, 2020(02)
- [2]货车超重监测系统设计[D]. 钟春晓. 南昌大学, 2016(06)
- [3]压电式车辆动态称重传感器的设计与研究[D]. 何海浪. 杭州电子科技大学, 2016(04)
- [4]基于51单片机的电子汽车衡设计[D]. 周欣. 南京理工大学, 2014(07)
- [5]基于压电智能路面的车辆动态称重技术的研究[D]. 雷晋芳. 大连理工大学, 2013(09)
- [6]基于DSP的智能动态称重技术的研究[D]. 张廷虎. 青岛科技大学, 2012(06)
- [7]基于ARM的汽车衡设计[D]. 李秀平. 陕西科技大学, 2012(09)
- [8]动态汽车衡称重系统动态特性分析及数据处理的研究[D]. 翟丽霞. 天津理工大学, 2012(09)
- [9]高速公路动态称重系统的应用研究[D]. 张建. 长安大学, 2011(07)
- [10]车辆动态称重仪表的设计[D]. 徐进. 太原理工大学, 2010(10)