科技成果

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成果名称: 车辆动态全程监控中的车载称重技术研究

成果登记号: 9612016Y0370

第一完成单位: 陕西电器研究所

联 系 人: 王莹

成果类型: 应用技术

技术领域: 先进制造

应用行业: 制造业

成果简介:

   课题来源与背景   本系统是智慧交通的重要组成部分。整合智能终端、物联网、车载称重、移动互联、卫星导航、数据、云平台等相关技术,通过在货运车辆上安装车载智能监控终端的方式,获取重量、位置、路径、速度、驾驶时间、车辆状态、油耗等信息,实现对载重车辆源头、在途、终点全过程的行驶状况、装载情况和安全运行状况的实时动态感知与监控。   符合"十三五"国家科技创新规划战略,与目前物联网、智慧交通的背景相契合,可以解决交通运输领域信息共享、货运车辆源头治超、在途安全监管、ETC快速结算、物流调度、渣土车治理等难题,对保障车辆、人员、基础设施安全,提高交通运力、效率及环境保护等具有积极的意义。同时项目可以逐步形成紧密结合的产业链条,为公路货运车辆实现产业链升级和技术升级打下基础,能够引领传统交通产业向智慧交通产业的升级,并在此过程中创造巨大的市场空间,获得显著的经济和社会效益。   主要技术特点及指标   1.主要技术指标   ①综合称重精度:1~5%;   ②承载重量:50t(可根据需要可实现100t,150t);   ③过载:200%;   ④工作温度:-45℃~70℃;   ⑤多种通信方式选择:3G、4G无线网络;   ⑥导航定位方式:GPS、北斗   ⑥安全性:不对车辆结构安全产生不利影响。   2.监控系统及管理平台功能   ①实现对载重车辆的运行状态的远程监控、调度、定位、跟踪、警示等功能;   ②可实时获取并显示、传输实时重量、速度、偏载、运行时间、位置等参数;   ③实现对监控数据的统计、分析,为管理、调度决策;   ④系统具备远程置零、远程参数设置及远程控制功能;   ⑤与收费系统ETC以及其它管理系统无缝连接。   创新点   1.采用基于应变放大的间接式车载称重方案,解决了车载称重系统对车辆安全性影响问题;持续交变载荷下,长期稳定性及可靠性问题,可满足在用及前装各型载货车辆的计重称量。   2.核心敏感器件采用溅射薄膜工艺,可满足车载称重系统对弹性体在耐疲劳、耐高温、可靠性等方面的高要求。   3.以厢式货车及半挂车为对象,采用传感器融合技术、分组技术及位置误差补偿技术,建立了基于多通道耦合、多点求解算法的静态数学模型,解决了静态校准模型问题。   4.在静态模型的基础上,采用自适应的震动补偿算法及自适应的滤波算法,结合加载、卸载的变化梯度,建立车型、载重量、行驶速度、运行状态等多参量的动态数学模型。   5.研究多种车载监控技术的基础上,解决多系统融合、能量供应、通信单元扩展、通信协议、路由计算控制、导航定位等关键技术。   6.开展了非砝码车载校准方法研究,解决车载称重系统快速校准的难题。   该项目创新性强,申请、获得了多项发明专利和实用新型专利。系统已通过了样机研制、样机测试,小批量的试点应用,并逐步趋于成熟。应用该成果研制的车载动态全程监控系统已经在陕西省210辆载重车辆上试点运行了18个月,用户反映系统稳定可靠。   成果应用范围及应用情况   本成果可应用在交通运输领域信息共享、货运车辆源头治超、在途安全监管、货车ETC快速结算、物流调度、渣土车治理等领域。本成果现已达到小批量应用,在称重准确度、可靠性及长期稳定性等方面符合使用要求,主要技术指标国内领先。本成果已经从研发及样机阶段逐步走向产品化、批量化、工程化阶段,具备大规模推广应用的条件。   前景预测   计重车联网项目属于我国智能交通行业,是物联网技术、车载称重技术、传感器技术等融合集成,最终形成一个适应未来交通的新技术。目前,该项目已被列为我国重大专项第三专项中的重要项目之一,一期拨款有望达到百亿元级别,预期2020年实现可控车辆规模达2亿辆。目前,陕西省运营货车25万辆,近陕西一个省将具有近10亿的规模。