
公路沿线环境复杂,高压供电线路、路灯供电、通信线缆、大型货车电机、附近变电站,都会产生电磁信号。电磁干扰是非现场执法治超系统运行过程中常见的难题,干扰严重时,会造成石英式动态称重传感器信号紊乱,称重波形出现毛刺,数据跳动,影响不停车称重系统的检测精度。广州聚杰生产非现场执法治超设备,针对户外电磁干扰问题,在硬件结构、信号传输、算法层面做了对应的优化,降低电磁干扰对治超非现场执法系统的影响,本文科普电磁干扰相关知识。
石英传感器依靠石英晶体产生微弱电荷信号完成称重,电荷信号本身强度低,很容易受到外界电磁波影响。外部电磁杂波会叠加在有效称重信号上,造成波形失真。如果没有防护措施,就会出现车辆没有经过检测断面,系统却产生虚假称重记录;或者车辆正常通行,采集重量和真实重量偏差较大,出现误判。在国道、城乡结合部、靠近电力设施的点位,电磁干扰问题会更加突出,给科技治超、智慧治超项目带来运维困扰。
广州聚杰从硬件层面提升石英式动态称重传感器抗干扰能力。传感器壳体采用屏蔽结构,内部信号线选用双层屏蔽线缆,屏蔽层可靠接地,隔绝外部电磁波。线缆铺设的时候,强弱电线路分开敷设,称重信号线缆和供电线缆保持合理间距,避免并行长距离走线,减少电磁耦合带来的干扰。屏蔽接地工艺十分关键,接地电阻需要满足规范要求,如果接地不良,屏蔽结构无法发挥作用,干扰问题依旧存在。广州聚杰会提供布线、接地施工指导,规范现场施工,减少布线不当带来的干扰隐患。
在软件算法层面,不停车超限检测系统内置信号滤波模块。采集主机接收石英传感器传输的信号之后,算法会区分车辆碾压产生的有效荷载波形和电磁杂波。系统识别杂乱无规律的电磁干扰信号,自动过滤,只保留符合车辆碾压特征的有效波形。即便存在少量残留电磁杂波,算法也可以剔除无效信号,减少虚假记录,降低非现场执法治超系统误触发概率。
除电磁干扰之外,还有一类容易混淆的干扰是路面振动干扰。桥梁路段、大型厂房附近,持续振动会传递到埋在路面的石英传感器,产生基线漂移。广州聚杰的不停车车辆检测系统,可区分持续低频振动和轮胎瞬时碾压的荷载波形,过滤路面振动带来的基线偏移,减少振动带来的数据误差。
项目前期勘测阶段,广州聚杰技术人员会排查现场电磁环境,评估周边电力、通信设施,预判干扰风险。如果点位电磁环境复杂,会针对性调整方案,优化屏蔽布线,增加信号防护措施,提前规避干扰难题,而不是设备安装完成之后再处理故障,减少后期整改成本。
设备投入使用之后,运维过程也要注意防护。检修点位设备时,检查屏蔽线缆外皮有无破损,接地连接是否松动。线缆破损、接地端子锈蚀,会降低屏蔽效果,电磁干扰问题会重新出现。定期巡检,及时处理线路老化、接地不良等隐患,持续保障石英式动态称重传感器信号稳定。
电磁干扰属于户外动态称重项目常见技术难点,需要硬件屏蔽、规范施工、算法滤波多重手段共同应对。广州聚杰非现场执法治超系统,依托优化后的石英传感器硬件与智能信号处理算法,提升整套治超非现场执法系统抗干扰能力,保障不停车称重系统在复杂电磁环境下稳定采集称重数据,保障科技治超点位持续正常工作
