分体式振弦动态车辆称重系统

技术投资分析：
　　在数据采集处理器的控制下，光栅进行车辆分离；动态衡进行轴称重累加求出整车总重量；轮胎识别器与动态衡联合识别车型、测量车速和加速度、识别倒车倒轴删除相应数据等，使称重、车型和过车一一对应，作为计重收费的依据。

特点:
（1）分体式动态汽车衡。
　　以两个1500×500×130mm的小秤台取代3400×800×300mm的大秤台，不仅成本大为降低，且更坚固耐用；在秤台与边框间安装有橡胶阻尼板吸收振动；每个秤台下置3只传感器称重，为静定结构，其称重性能不受秤台变形的影响。已上报放弃实用新型（ZL200720020396.1），发明专利（ZL200710014267）即将授权。

（2）接触式开关型轮胎识别器。
　　由精心设计的接触式开关型轮胎识别传感器按一定距离组合而成。该传感器具有防水防沙防冻长寿命性能，近百只已在现场使用3年以上。该传感器获实用新型专利（ZL200620087013.8），发明专利正在审批中。

（3）振弦传感技术动态称重。
　　这是邓教授30年来创新的技术，该技术包括：
　　1）液压转换式振弦称重传感器，由带活塞的油缸和振弦液体压力传感器组成。采用邓教授提出的精确数学模型计算称重，准确度已做到0.1%FS，居世界同类产品的前沿水平。优点：a、具有良好的抗电磁干扰抗机械振动干扰能力，数据处理简单；b、可用油泵同时对大批压力传感器进行超量程50％加载老化数百次。经各种老化达到稳定后，再装油缸进行标定。适于短时间大批量生产而确保质量，并大大降低成本。这种传感器已在煤矿单体液压支柱密封质量检测仪中使用了上万只。成本远低于直接称重式传感器，而长期稳定性好，寿命可达10年以上；
　　2）电流型钢弦激发电路（也称钢弦激发器）。在发明专利《单线圈电流型振弦式传感器和激发器》（ZL98122129.7）的基础上作了改进。可加接双绞电缆1000m，与1m相比较，所获频率之差＜0.1Hz；10只激发器对同一传感器，所获频差＜0.1Hz。达到国际领先水平。而且使用LM2272双运放， 100%可用；
　　3）精确数学模型 ，有一个重要优点：对老化稳定的传感器，当温度改变引起初步频 改变时，只需对动态衡调零，即将此时的频率采入作为 ，称重即准确无需另加温漂修正；
　　（4）嵌入式数据采集处理器。采取了完善的抗干挠措施，对频率信号和开关信号，进行每秒400次快速采样，在Linux操作系统C语言程序的处理下，实现各项功能，稳定可靠。已做到测得传感器的频率，其波动仅为±0.1Hz，整个秤台零点波动一般在10kg以下，远低于分度值50kg，充分满足动态车辆称重的需要。
　　经山东省计量科学研究院测试，系统获国家计量器具型式批准证书，分体式动态汽车衡动态准确度5级（首检误差±2.5%）。实测数据80%误差在±1%以内，接近2级。经检索查新具有新颖性，属世界首创。

技术的应用领域前景分析：
　　国家有突出贡献专家、煤炭系统知名矿压监测仪表专家、山东科技大学邓铁六教授，2004年作为技术负责人，完成了山东省交通厅项目《公路超限运输自动检测设备的研制》，其成果《振弦式动态车辆称重系统》，由山东交润交通科技有限公司生产，在山东省、四川省高速公路车辆计重收费中推广应用300余套（售价4000余万元），对治理超限运输、使收费趋于合理发挥了积极作用。
　　但邓教授发现：
　　（1）长方形秤台由安装在下面的4只传感器称重，车轴过秤台时，秤台中部产生强烈的挠曲振动，严重干扰称重；
　　（2）4只传感器称重为静不定结构，传感器受力的分布不唯一，秤台微小变形就会完全改变受力分布，很不稳定；车轴过时，先由前3只传感器称重，再转为后3只称重，秤台发生变形转换“振动”干扰称重，甚至冲击后1只传感器使其性能很快变坏。

　　针对这两个问题，邓教授提出了两体式小秤台、强阻尼、每个秤台各3只传感器称重新方案，得到济荷高速公路有限公司和山东省尤洛卡自动化仪表有限公司的支持，列为山东省交通厅科技研发项目。2008年完成，获国家计量器具型式批准证书，获两项专利，项目通过了山东省交通厅组织的技术鉴定，评为“国际先进水平，有良好推广应用前景。”研究成果定名为《分体式振弦动态车辆称重系统》，两公司决定技术转让。

效益分析：
　　本系统，除光栅、计算机主板、开关电源外，衡器厂都可以自己制造，是同类产品中成本最低而性能较好的。如有能力进入市场，每套售價10万元，销100套，可获利润350万元。