橋梁限載智能攔截系統

楊會嬌 趙 帆 劉 俊/上海電機學院電子信息學院

橋梁限載智能攔截系統

楊會嬌 趙 帆 劉 俊/上海電機學院電子信息學院

該系統是一種橋梁限載自動攔截阻止車輛通行的系統，通過汽車動態稱重裝置、警示燈、車輛通行阻攔器對違規汽車進行攔截。

智能攔截；限載；動態稱重裝置；車輛通行阻攔器

0引言

橋梁限載智能攔截系統能對大橋過往的車輛進行稱重，對超重的車輛進行智能攔截，并引導其從正確的方向駛離大橋，同時對超重強行通過大橋的車輛進行拍照，時刻保證大橋的穩固和人們的通行安全！

1.整體設計方案

橋梁限載控制系統包括動態稱重裝置，警示燈，攝像頭，確定車輛是否超重并產生是否超重控制信號的第一處理器，升降桿，車輛通行阻攔器，車輛監測器和根據該是否超重控制信號控制該警示燈和攝像頭開關和控制該車輛通行阻攔器使得該升降桿是否升降的第二處理器，其中，該第二處理器與該第一處理器相連，該警示燈、攝像頭、車輛通行阻攔器和車輛監測器均分別連接該第二處理器，且該車輛通行阻攔器還連接該升降桿，該動態稱重裝置連接該第一處理器；其中，該動態稱重裝置位于大橋的入口之前，該車輛監測器位于大橋的分離車道位置處。本系統可以在無人參與的情況下實現橋梁通行限載的自動控制。

圖1 整體攔截系統圖

圖2 橋梁限載控制系統的電路連接關系圖

2. 工作原理

在進入大橋入口之前，依次設有減速帶和動態稱重裝置，任何車輛通過減速帶進入動態稱重裝置，通過動態稱重裝置對車輛的載重進行測量，通過第一處理器對車輛的重量進行處理產生控制信號，然后通過第一處理器將是否超重控制信號發送給車輛通行阻攔器，通過車輛通行阻攔器控制升降桿的升降，另外，第一處理器還將是否超重控制信號發送給第二處理器，由第二處理器根據是否超重控制信號控制警示燈的亮與滅以及攝像頭的開與閉。

動態稱重裝置，對汽車的動態稱重過程中無需對車輛的行駛速度及其姿態進行限制，無論同軸的兩個車輪同步碾壓或不同步碾壓，均可測出車輛的總重。

第一處理器，包括用于壓力模擬信號的前置信號處理模塊和數據分析模塊，對車輛載重的信息進行處理，且前置信號處理模塊和數據分析模塊相互連接。第一處理器或發射器將是否超重控制信號（即超重控制信號或未超重控制信號）發給車輛通行阻攔器，也發給第二處理器，由第二處理器根據是否超重控制信號控制警示燈的開與閉，以及攝像頭的開與閉，控制車輛通行阻攔器使得升降桿是否升降。

第二處理器根據是否超重控制信號（即超重控制信號或未超重控制信號）和測量監測器的監測信號控制車輛通行阻攔器上的升降桿的升降、警示燈和攝像頭的開關來實現對汽車的攔截和違規信息的采集。

正常情況下，車輛通行阻攔器使得升降桿保持在道路一側，即道路暢通狀態，警示燈開的時候燈光為綠色或處于熄滅狀態，當汽車通過動態稱重器的時候，前置信號處理模塊和數據分析模塊對汽車的載重進行分析，如果汽車沒有超重，則第一處理器或發射器不向車輛通行阻攔器和第二處理器發送信號，道路始終處于暢通狀態，或者，即使發送未超重控制信號，警示燈開的時候燈光為綠色或處于熄滅狀態，攝像頭關閉，升降桿保持在道路一側，道路始終處于暢通狀態；當汽車通過動態稱重器的時候，分析結果顯示汽車超重，此時，第一處理器或發射器向車輛通行阻攔器和第二處理器發射命令，通過車輛通行阻攔器控制升降桿降落下來，阻止車輛前行。

如果車輛向右轉彎進入分離車道，當在轉彎處的汽車監測器監測到有汽車通過此轉彎路段時，汽車監測器上的發射器向車輛通行阻攔器和第二處理器發送命令，使車輛通行阻攔器控制升降桿升起，警示燈和攝像頭關閉，此時道路便處于暢通狀態

在車輛超重時，此時警示燈和攝像頭打開，車輛通行阻攔器控制升降桿降落，攔截汽車的通行，如果車輛通行阻攔器出問題，或超重車輛執意前行，撞壞車輛通行阻攔器，當汽車進入時，此處的設置的攝像頭就可以監測到汽車，然后對硬闖的汽車進行拍照，拍照的信息會傳到相應的部門。

3.小結

橋梁限載攔截系統具有實用性強、結構簡單，使用方便的優點，在無人參與的情況下實現橋梁通行限載的自動控制。解決了人們由于車輛超重導致的橋梁坍塌的的問題，維護了國家的財產安全，給人們的出行帶來安全，提高了人們的生活質量！

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[4]原永強. 談市政橋梁管養工作[J]. 山西建筑. 2013(09)

[5]王松根,李松輝. 公路橋梁限載標準的可靠性分析方法[J].工程力學. 2010(10)

楊會嬌，女，大學本科，現就讀于上海電機學院電子信息學院電子信息工程專業。

趙帆，女，大學本科，現就讀于上海電機學院電子信息學院通信工程專業。

劉俊，女，上海電機學院副教授。

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