基于胎壓差分法的車輛自載重檢測系統設計

馬曉晴 胡小翠 王杰 王敏敏 周平

摘要：針對車輛超載檢測系統精度不高、效率低的現狀，本文研究一種基于胎壓差分的測量方法，并在此基礎上利用傳感技術、無線收發技術、嵌入式硬件技術等，集成開發車輛載重檢測系統，實現胎壓變化的監測與記錄。通過準確性試驗得出該系統的相對誤差在±5%以內；由穩定性實驗得出最大相對誤差為3.8%。因此該測量系統具有較高的理論價值和實用價值。

關鍵詞：胎壓差量法；無線通信；車輛載重；數學模型；實時監測

DOI： 10.3969/j.issn.1005-5517.2018.1.009

引言

據統計，全國每年由車輛超載引起的交通事故占70%，由超載直接導致的群死群傷事故占50%[1]。車輛超載的危害性引起了國務院的高度重視，由部務會議通過的《超限運輸車輛行駛公路管理規定》第三十三條中規定：公路管理機構應當對貨運車輛進行超載檢測[2]。

目前車輛載重檢測方式主要分為靜態稱重和動態稱重。國外車輛稱重最典型的技術為神經網絡法，該測量技術以神經網絡為核心，將測量過程中影響測量精度的誤差因素作為訓練樣本，得到較理想的網絡模型，其優點是測量精度高但制造成本也高[3]：國內的測量技術制造成本相對較低，一種是基于汽車疊板彈簧形變的測量技術，其優點是制造容易，但精度不高，誤差在5%～30%左右；另一種是基于高精度稱重傳感器的測量技術，其測量準確度高，但不能實現動態實時測量，效率低。

為了彌補上述測量系統中精度低、效率低、制造成本高的不足，本文設計了一種基于胎壓差分法的車輛自載重檢測系統。……