
在不停车称重检测过程中,很多因素会影响称重采集结果,除车速、路面、电磁干扰之外,货车轮胎的胎压、轮胎数量、轮胎磨损状态,同样会影响石英式动态称重传感器采集的荷载信号,进而影响车辆超限超载检测系统的称重数值。广州聚杰生产非现场执法治超设备,持续优化算法,降低轮胎工况带来的检测干扰,本文科普轮胎状态对动态称重的影响原理,以及对应的优化方案。
动态称重的原理,是轮胎把车辆荷载传递到路面,再由路面把压力传递给埋设的石英式动态称重传感器。轮胎相当于荷载传递的中间介质,胎压高低会改变轮胎和路面的接触面积、接触刚度。胎压偏高,轮胎接地面积变小,接触区域压力集中;胎压偏低,轮胎形变变大,接地面积增加,荷载分布更宽。不同胎压,车辆碾压传感器的荷载波形轮廓发生变化,如果算法没有适配,就会带来称重误差。
轮胎磨损程度也会产生影响。磨损严重的旧轮胎,胎面凹凸不平,车辆行驶过程中,轮胎和路面接触不稳定,会产生额外振动杂波;花纹完好的新轮胎,接触路面更加平稳,波形更干净。还有多并装双胎车型,当其中一个轮胎缺气,荷载会集中到另外一只轮胎,荷载分布改变,也会改变作用在石英传感器上的压力波形。
还有特种轮胎、宽体轮胎,和普通货运轮胎接地特征差异明显,波形特征不一样。如果治超不停车称重系统算法样本缺少这类轮胎波形,容易出现识别偏差。
广州聚杰不停车超限检测系统,在算法训练阶段,收录不同胎压、不同磨损程度、并装双胎、宽胎等多种轮胎样本波形,建立波形特征库。系统可以识别轮胎带来的波形差异,自动做补偿修正,过滤轮胎振动带来的杂波,提取真实车辆荷载,减少轮胎工况造成的称重偏差。
在实车标定环节,标定车辆会使用标准胎压的轮胎完成测试。标定完成后,算法基准适配标准轮胎工况,再通过自适应算法,兼容现场实际车流中轮胎状态的波动。
但算法的补偿能力存在边界,极端轮胎状态,比如轮胎严重缺气、轮胎破损,会带来较大的力学扰动,这种情况下产生的波形异常,系统会标记该条记录,提醒复核,避免直接作为超限判定依据。
从执法层面来说,轮胎异常带来的称重波动,属于动态称重客观存在的工况影响。广州聚杰非现场执法治超系统,在证据包内保存原始荷载波形,遇到有争议的记录,执法人员调取波形复核,判断波形是否存在轮胎扰动特征,保障执法严谨。
日常运维中,运维人员可以通过后台波形,观察高频出现的异常轮胎波形,反馈给执法部门,在路面巡查时同步关注货车轮胎安全状况,兼顾治超和道路交通安全管控。
石英式动态称重传感器响应速度快,对轮胎瞬时压力变化捕捉能力强,配合波形解析算法,最大程度降低轮胎工况带来的干扰。广州聚杰持续迭代治超不停车称重系统算法,完善车辆超限超载检测系统,保障非现场执法治超项目在真实复杂货运车流场景稳定采集荷载数据,助力科技治超、智慧治超落地
