高速动态称重预检系统介绍

1、日当耨鬟磴管家MRNHGE SOFTUURRE高速动态称重预检系统介绍太原磅管家科技有限公司(2016 )高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）目录 TOC o 1-5 h z 目 录-1 - HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 第1章 高速称重预检系统 -2 -系统简介-2- HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 系统小意图 -3- HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 动态称重检测主机 SOS-2000 -3- HYPERLINK l bookmark2

2、0 o Current Document 功能优势-4-高度集成，运行稳定 -4 -体积最小的交通称重传感器 -5 -传感器韧性高、使用寿命长 -6 -独特阵列式传感器埋设方式以及高效称重算法 -7 -算法分离车辆，简单、有效 -8 -轻松解决跨道、逆行 -8 -丰富的外设接口 - 9 -设备主要技术指标 -10 - HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 压电薄膜称重彳专感器介绍 -11 -压电称重的优势-11 -路面安装标准 -12 -传感器主要技术参数 -12 - HYPERLINK l bookmark46 o Current Documen

3、t 系统设备连接示意图 -13 - HYPERLINK l bookmark48 o Current Document 传感器安装方法 -14 -安装工具和设备清单 -14 - HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 安装程序-15 - HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 第2章 高速称重预检系统的配套设备 -20 -高清抓拍摄像机 -20- HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 视频监控摄像机-21-LED 显示屏-24-架杆-25-施工程序-26-工程配

4、套 -32-磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）第1章高速称重预检系统系统简介“磅管家”高速称重预检系统采用第三代压电薄膜作为称重传感器，是目前最为先进的动态称重方案，核心设备是：SOS-2000，该设备采用压电薄膜传感器进行称重数据的采集，并配合“磅管家”的称重核心算法进行计算，突破了动态称重过程中一系列不稳定的影响因素，使 SOS-2000 在实际的应用过程中完全可以满足我国公路治超高速称重预检的要求，在 标准的路面上整车精度可以达到95% ,适应车速为5-80km 。SOS-2000高速动态称重预检系统主要安装在城市道路的主要出入口， 系统自动对途径的每一辆车进行自动称重、测速

5、和抓拍，并对超载、超速 车辆进行自动报警上传。磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）系统7K意图动态称重检测主机 SOS-2000磅管家高速预检系统采用自行研发的SOS-2000检测主机作为整套系统的核心设备，该设备为嵌入式设计，非常适合无人值守环境的长期稳定 运行。磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）SOS-2000是国内首款基于压电薄膜且整车精度可控制在95%的产品,为我国的公路养护及科技治超提供了更适合应用的高性价比解决方案。设备接口：压电传感器（12-18个）温度传感器（1个）RS485 LED 屏接口RS485摄像机通信接口RS232 接口10M/100M网络接口硬

6、盘接口，可以支持 仃B以上的大容量硬盘SOS-2000的所有接口都有防静电、防雷功能，所采用的元器件均为工 业级设计，可以适应在非常恶劣的环境下长时间运行，可适应温度范围为-45 C80 C。1.4 功能优势高度集成，运行稳定SOS-2000是颠覆动态称重领域的一款新产品，高度集成的机身，运行 稳定性非常高，是我国第一款基于压电薄膜技术的成熟应用产品，整车精 度可达到95% ,置信度大于 95%。SOS-2000是一款全新设计的产品，集信号放大器、称重处理模块、管 理主机于一身的三合一产品，大大简化了用户的管理和现场调试工作，由 于设备减少了冗余的线路连接，所以系统的运行稳定性得到了大大的提高

7、； 系统的小型化设计使设备可以挂杆放置，无需落地管理，减少被人为损坏 的风险。磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）体积最小的交通称重传感器SOS-2000采用全球最小的交通称重传感器，传感器外形尺寸只有 2000mm （长）*6mm （宽）*1.6mm （厚度），施工量最小，切割槽的宽度 只需要2cm、深度只需要4cm,对道路的破坏程度是最小的，而且传感器 的埋设不会给道路行驶车辆带来安全隐患。S0S-2000采用全球最小的交通称更传感器修眠腔外形尺寸20aomm (畏)-6mm ( %) l.Smm 摩度 i切割宿的宽度九E.深度4cm ,对道帝的晒味哩度是物. 而且宙感船的境设不

8、至的道路行杷主辆喈来支全降总.磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）传感器韧性高、使用寿命长传统的称重方式，传感器都需将承载面裸漏在路面上，这样就使得在使 用过程中寿命短， 而且传感器的故障率比较高，SOS-2000系统采用的传感器完全是埋设在切割槽内的，没有裸漏部分，所以传感器的使用寿命比传 统方式长。传感器本身有韧性，可弯曲，所以在使用过程中不会由于车辆的过度碾 压而断裂，而且路面的轻微变型不会对系统造成损坏；传统系统由于过度 依赖路面的平整性和硬度，这样就为系统的使用带来了不便，一是对路面 的要求高，而且对日后的使用的要求也很高，不太适合我国的公路的实际 状况。传感器的裸面埋设还

9、有一个很大的安全隐患，长时间的使用难免会松 动、翘边，耐磨层和路面形成磨损落差等，都会对高速行驶的车辆带来安 全隐患。传感器在动态称重中是个高耗品，系统的建设成本只是其中的一部分, 传感器的使用寿命直接关系到日后的维护和使用费用，所以衡量一款动态 称重产品的造价高低，其传感器的造价是一个很好的参考标准使用寿命长，传语潴励性也.使用过省中不会断融.磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）独特阵列式传感器埋设方式以及高效称重算法SOS-2000可以提供多级容错，称重结果的稳定性和可靠性非常高。可 提供如下容错方案：同列传感器中1-2列捕捉失效;同排传感器中1-2排捕捉失效;同列传感器中全部捕

10、捉失效；单车道传感器埋设方式1号0.6m T 4号1.2m TOC o 1-5 h z 2 号0.6m1.2m0.6m5 号1.2m =0*6 m1.2m0.6m6 号对于车辆状态的捕捉，我们采用了多次错位捕捉的方式，每个车轮的重 量至少有3次捕捉机会，可以有效避免单次捕捉失误带来的技术风险，同 时错位埋设可以有效避免同一行传感器同时失效的风险。磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）算法分离车辆，简单、有效传统的系统几乎全部采用车辆检测器进行车辆检测，不仅设备连接繁琐，而且检测效率还不高，SOS-2000采用算法分离，抛开了外设，减少了设备连接故障，简化了实现方案，效率高，而且造价低，

11、不会对系统带来 二次故障。轻松解决跨道、逆行由于SOS-2000系统采用了独特的传感器埋设方式，并配合了高效的称重算法，对于车辆的跨道行驶和逆向行驶，系统都可以进行准确判断和解磅管家-8-高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）决，解决率可以达到 98%。对于很极端的斜跨行驶、压缝行驶、并列行驶（两个并排的车压在同一 排传感器上）等情况（根据实际使用统计这些行为可以占到车辆行驶总量 的3% ）,我们建议对系统置信度要求很高的业主可以采用软隔离柱的方式逆向泞戳耨直行蛀BII并列行钟对道路进行有效隔离，这样可以对以上行为进行有效解决。S0S-2000轻松解决跨道、逆行跨道行驶由逆向行驶 由斜跨行驶

12、n并列行驶丰富的外设接口SOS-2000可以提供丰富的外设接口，为用户提供了灵活的使用方案。LED屏接口可以直接和路边的指示电子显示屏（情报板）连接，我们已 经为用户提供了底层连接接口，不需要通过计算机进行驱动，方便、快捷， 而且稳定性非常高；大容量硬盘接口，用户可以连接1块大容量的硬盘，硬盘容量可以达到仃B,保证用户的数据在断网情况下保存不少于半年的数据；摄像机联动接口，可以直接和高清摄像机连接，实现和摄像机抓拍的高 效联动。磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）设备主要技术指标最大通道数12CH 18CH取人称重35吨过载能力150%F.S动态检测速度范围5 80km/h动态称重整

13、车精度95%置信度95%车辆分离精度98%车辆测速精度98%温度工作环境-45 C 80 c相对湿度工作环境20000h交流电工作电源220VAC 5%/50Hz, 5A-10 -磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）压电薄膜称重传感器介绍称重传感器“磅管家”高速动态称重预检系统采用完全区别于传统弯板称重的设计 方式，采用国际上最先进的第三代非接触式压电薄膜传感器称重方式进行 设计开发，不仅施工简单，而且运行稳定性非常强，后续的维护也比弯板 和石英称重方式要少的多，是高速预检系统的主要发展方向，是发达国家 科技治超的主流技术。不仅如此，而且该解决方案没有安全隐患，传感器完全埋在路面下，

14、没 有突出物，也不需要在路面上深挖沟埋设，不会对高速通过的车辆带来任 何安全隐患，是最为安全的一种检测方案。压电称重的优势柔韧度高，可弯曲，传感器对路面的适应性非常强，保证了在长 时间使用期间路面的变形不会对传感器造成损坏；非接触式设计， 轮胎和传感器不直接接触，从而使使用寿命比传统接触式大大增加，实用寿命大大优于市面上的弯板（百万次级 寿命）和石英（千万次），能承受1亿次单轴碾压免维护，路面碎石、玻璃渣等硬物不会对传感器造成损坏，无机械磨损器件，不易被氧化，无需担心水泡、进水等后续维护问题；树脂浇注的路面一体化安装方式，杜绝沙尘污染，无需后期清理；施工量小，传感器外形尺寸2000mm*6mm

15、*1.6mm ,对路面破坏-11 -磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）程度非常小，施工周期短，6-12小时可以通车；安全性高，由于压电传感器采用地埋式安装，并通过环氧树脂浇 注，安装的路面上没有突出物，不会出现传感器和路面连接件松 动的情况，是目前市面上最安全的称重方式。路面安装标准安装地点的选择对保证系统动态称重精度十分关键。下面是在道路上安装压电薄膜传感器的一些选点关键指标:1）安装位前后各 50米路是否直、不转弯;2）安装位前后各 50米路面是否平、没坡度;3）安装位前后各 50米路面是否有裂纹;4）安装位前后各100米路是否有进出口车经常变道;5）安装位前后各 20米内是否

16、有减速带、车会颠簸;6）车辆过此点是否换档加减速;7）安装位前后各 20米内是否有伸缩缝;8）安装位是否选择在坡度小的地方；9）须有监控摄像机安装在传感器点后20米的地方;10）安装在主干道处，安装点车辆按正常速度行驶，各行其道。11）安装点道路平直，路面平整，行驶车辆颠簸小，保证系统对车辆的 检测精度。传感器主要技术参数1）线芯：16AWG扁平编织镀银铜芯线磅管家-12 -高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）2）压电材料：极化压电聚合物涂层 P3）外护套：0.4毫米黄铜管4）外形尺寸：6.6*1.6毫米5）路面开槽尺寸：19宽*19深毫米（使用专用灌缝胶与路面填平）6）绝缘电阻： 500

17、Mohm7）电压常数：200pC/N8）无源信号电缆：RG589）工作温度：-45% - 80%10）温度灵敏度：0.2%/C11）传感器寿命： 1亿次（等效轴载）12）延长线：35-100米，100内无需放大器13）信噪比：6： 1,路面变形、临近车辆产生的抗噪比：10： 1系统设备连接示意图SOS-2000系统设备连接示意图SOS-3QOO 无人值守系统主机监控主机称堇悖感器温度感器高沽抓拍摄像机LED朴光灯LED补光灯-13 -磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）传感器安装方法安装工具和设备清单.安全设备（依据当地法规要求）.交通传感器的安装支架（注意：包装箱内有普通安装支架和

18、宽支架）.灌封材料（IRD AS475,ECM P5G, 或者 GlobalResin PU200 ）.线圈密封剂（禁止使用热柏油）. PVC管或者聚乙烯管（用于保护电缆线）.地感线圈材料（如果需要安装）.检查路面用的直尺（最短 8英尺2.5米,）. 20英尺（6米）卷尺.公路画笔和涂料.直径约为1/8英寸（3毫米）的线，大约 20英尺（6米）长.公路锯.切线槽刀片（最薄 1/4英寸7毫米,）.锤子和凿子.高压水枪.大于2000升的水.烘干机.扫帚.钢丝刷.钢丝绒/金刚砂布.酒精，软布条.2英寸（5厘米）胶带.手套.电力或发电机.低速搅拌机.角磨机或砂带磨光机.剥皮钳-14 -磅管家高速动态称

19、重预检系统设计方案（无人值守）.针头钳.示波器（建议使用）1.7.2安装程序.请根据地方法规封锁交通，确保施工安全。.用路刷，油墨笔，卷尺和纯，认真画出传感器安装位置，传感器应 与车流方向垂直，并确认引线足够长，可与机柜连接。如果引线太短而另 接引线会严重影响传感器的性能。.使用20mm 宽的刀片切槽，槽的宽度必须为20mm （ 2mm ）,深度为40mm o槽长根据传感器的实际长度而定（包括传感器与电缆线的接 口部分），比传感器稍长。槽口两端处比槽口其它位置深12mm。4.引线槽。同轴电缆引出口应位于切口的中间。同轴电缆切口的最小宽度为6mm （深约为70mm）,如果使用电缆保护套，线槽还要

20、再宽些。.如需用干切法安装地感线圈，应先干切地感线圈的切槽和线槽并清 理干净现场，再用湿切法切传感器槽。.用高压水泵/高压水枪彻底清洗所有的切槽。.用空气压缩机烘干所有的切槽。所有的切槽以及其周围 300mm 的 区域必须彻底烘干。.在传感器切口两侧路面上各贴一条和传感器一样长的胶带，胶带距 离槽口 3mm远。-15 -磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）.从包装盒中取出传感器，目测传感器并确保传感器平直没有任何弯 曲和损坏。查看电缆线是否有破损，查看连接处是否有裂痕或断开。查对 资料表以确认是否和正要安装传感器的资料一致，再次确认电缆线是否可 以到达机箱。.把传感器连接在 LCR

21、仪（如BKInstruments875A）测量电容和电容耗散。损耗因子应小于0.05 ,电容值应当是在给定的测量频率上（通常定为1KHz）测得。电容和电容耗散值在所附测试数据土20%的范围之内电阻值应该是无穷大。在数据表上记录所有的测试结果。.将传感器从一端到另一端放在切口两侧的胶带上，操作时戴上胶手 套或类似物。.用砂布或钢丝绒清理传感器表面，然后用酒精和软棉布擦干净。.在传感器上每隔150mm 安装一个小支架。.将传感器末端向下弯曲30度角，将连接处向下弯曲15度角，冉向上弯曲15度至水平（形成一个懒散的“Z”）.将传感器固定在槽内，槽的末端距离传感器末端至少50mm ,注意传感器顶部不要

22、接触槽底，传感器与引线的连接处也不要接触槽底或槽的 侧面。-16 -磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）.如果使用小支架（20mm ）不能将传感器固定在槽口中，就使用大 支架（25mm） 重复上一步骤。.从传感器与引线的连接处开始，用深度测量卡确定传感器的位置。用深度测量卡在支架上的铜护套部分向下按，使传感器距离路面20mm ,支架的顶部距离路面 14 mm 。.目测整条传感器，确保每一点都在同一深度，同一水平线上，没有 弯曲。-17 -磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）.把电缆线放入引线槽，离连接处75mm 处放置支撑棒封住切口（或用堵漏油灰或泡沫支撑棒封住切口），形成

23、隔墙，使灌封材料不会流入线槽。如果电缆外套保护管,也要预留75mm的位置。.安装其他的传感器，重复 9-18的步骤。.根据需要，安装地感线圈。.用低速搅拌机（转速每分钟450次转）和搅拌板搅拌灌封材料大约2分钟，直到桶内的灌封材料搅拌均匀（无沉淀物）。.混合固化剂，继续搅拌材料约1-3分钟（视安装时当地温度而定）,直到用手感觉到桶壁有微热感，立即停止搅拌。.立刻灌封，操作时确保灌封材料流入传感器底部，注意减少气泡的 产生。从传感器顶端向连接处来回灌胶，直到灌满为止。不要只灌一回。.用油灰刀或小铲子轻轻地使胶沿着切槽向另一端延伸，灌封材料应 稍微高于路面的胶带，因为固化时胶还会收缩。.罐封材料一

24、旦开始固化（一般 2-5分钟，以实际情况而定根据水泥的型号，周围温度等实际情况而定），撕掉传感器两侧的胶带。or.小心去掉堵漏油灰或泡沫支撑棒隔墙。用密封剂填充线槽和地感线 圈槽-18 -磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）.灌封材料一旦固化，用角磨机或砂带磨光机打磨路面的胶。.当灌封胶完全固化后（4590分钟，视路面温度而定），可用手指或者其他坚硬物触摸胶体，能明显感觉到非常坚硬即可。重复步骤10的方法再次记录传感器的电容和电容耗散，作为安装成功后的初始数据归档 保存。然后开放交通。.把传感器与示波器接通，看车辆通过时的波形，确认信号清晰没有 噪音。-19 -磅管家高速动态称重预检

25、系统设计方案（无人值守）第2章 高速称重预检系统的配套设备高清抓拍摄像机高清抓拍摄像机采用 500万以上像素高清智能抓拍摄像机，在此我们建议采用为每个车道配置一台500万像素高清抓拍摄像机，或者两个车道配置一台500万像素高清抓拍相机。宇视HTS-HC151摄像机车牌识别摄像机主要技术参数：-单车牌识别率：95%,车牌字符识别率：7% ;-车辆检测率： 99% ,车牌定位率： 99% ;-允许车辆行驶速度：0150Km/h ;如果为每条车道安装1套高清抓拍系统，则可确保车牌号码的识别率，而且还可以减少漏拍，为了保证24小时连续抓拍识别，还需要为抓拍摄像机配置LED补光灯和闪光灯，以达到夜间清晰

26、抓拍的效果。宇视HTS-HC151摄像机参数：抓拍相机参教描逑成惮件1 inch SOO方像素CC口图悚传感器快门自动，手动.快门范朋：1/30*1/10000005白平衡自动，手动璃林自动，手动视蝴图片独立举数3EH-20 -磅管家高速动态称重预检系统设计方案（无人值守）图片.视领参效描建图片格式JPEG图片分辨率2592M 2043祖勒格式H.264柳顺分辨率1920X1080. 12B0X72O s, 2592 X2043觇甄帆率175帆对调双粗频流支造现顿OSD支持咨区域自定义信息守加照片Q5D支持内外置.内容苞括：时间、号弹、速度、车型、路口名、车道号、号牌鞭色、车身髓色.车 标，限

27、速.逋章类型、行车方向|功他特性描述车辆检焉方式地感城圈.视踊、雷诂.激光卜光类型爆闪.籁闻智能识别车精、车身兢色、车型、方向，车速、超速比、人版检测、不系安全带、车行连童检辑超速、进行.压线.压单黄炭.压取黄堆.专用隼道国片合成支持车遒类型普通车道.货车禁入.公交车道.非机动车道Smarl-PL内置最隹抓相距高1 425m相机接口特性描述1心控制接口&组同步信号输出接口 （光落5组同步信号控耨接口 TTL坤入.输出可配置）控制辖口： 3组RS4白5、1组RS232网口100M/1000M Base-T自适应豆太网电口本地挽演妁出BMC接口：明症750 幅值 W亦可U$B1个.可1T展本地存慵

28、电师AC24V工程接线箱子12pi0且位搜钿1个有就描述前端存慵eMMG 1粉3普64GB可选后端存慵闰（21毂据域宜存里与补最支持通用精性描述摄俅单元电悲AC：GV2O%功耗相机功耗12W加培功耗为10W,风扇功耗1W.内置LED功扰15W.雨刷力挂5W尺寸i长乂宽乂高）540mrnx205mmx1l40rnm西5.96kg工作环境-4。工70七，90%RH防护等蝴IP66授口防雷防浪涌内全接口防雷视频监控摄像机采用高清低照度公路专用摄像机，可以选配360度云台护罩，为管理者提供灵活全面地视频监控画面，帮助管理者可以对检测现场进行24小时远磅管家-21 -高速动态称重预检系统设计方案（无人值

29、守）程监控和检测调度。 监控主机建议采用国内知名的宇视科技9路NVR网络监控主机。可以根据用户需要配置不少于3-6个月的录像保持空间。我们建议为每个方向设置1台全景监控摄像机，并为该摄像机配置 1台大功率的LED补光灯，使视频监控可以达到24小时不间断监控，用户可以通过远程变换摄像机角度随时对现场情况做灵活的监控与调度。宇视IPC-HIC5421DH-C-UV全景摄像机宇视IPC-HIC5421DH-C-UV全景摄像机参数：想像机描述成像器件1/1自inch逐行扫描200万像素图像传感器快门自动，手前.快门范H： 1悠7,，的口信显低呼度0.001Iujc（F1.2, 50IRE,彩色）0.0

30、001 lux（F 1.2, 50lREr 器白）信唤比52dB更动总范国l20dB日被切换方式自动打外泥片切投彩落黑填工安装接口CS接口自动光股控制DC-IRIS/P-IRIS,标滞接口 （4pin 母座 h DC5V视猱描述编码协议& H.2&4, MJPEG-22 -磅管家高速动态称重预检系统设计方案(无人值守)瑞君制式1口3口(1目2010&0)最大 30 帕的9:16走埠模式支持区域增强fRQI)交持视顺流三码漉OSD时间口S0 自定义。号。隐私娉盖克特智朝描述行为船测越界松利、区域入侵、进入区域、离开区域、揖湎检涮、快速掰动、人扭是毫、非法停车、询留物检测、 物品移除检测异常椅通场

31、量变更.图像虚焦.声音异常彻谎识别人险检测统计分析客流统计语音描述编码格式AAC-LC. G.711语音对洪支持存话描述前端存楣Micro SD, M12BGB后端存楮跟路iSCSI瓢据块直存攫存补录支持词结描述协设L2TP. IPv4. IGMP. ICMP. ARP. TCP. HOP, DHCP, PPPCrE. RTP. RTSP. DNS. DDNS. NTP、FTP. UPnP、HTTP.容NMP、SlP 等兼容播入ONVIF. G日/T2818L I MOS. API楼口特性描述青输入拂出35mm音恸接口，祝声道的人口:阻抗35KQ 蛔值2Up.p输出口:阻抗GD0Q幅值2Vlmp告警接口2路告警舶入11路告警帖出告费眼动可设置串口1 路 RS485 串口 支持 Pelco口. Pelco-P 协设)网口lOfVtiOOM Base-TX自适应以太网电口本地视频输出BNC接口：阻抗75靠,幅值1叫口电源接线孙于通用特性描述电演AC24V+2S%. DC12V25%, PoE (lEEE802.3af)珈耗：6.5W口匚R切慢时9.5W)支持防反接、过压过流保护尺寸I长X宽N高)15