科技創(chuàng)新研究方案報(bào)告

1、.wd河南城建學(xué)院大學(xué)生科技創(chuàng)新基金工程研究報(bào)告工程名稱： 超重報(bào)警系統(tǒng) 申 請(qǐng) 者： 李 軍 克 指導(dǎo)教師： 姜 麗 娟 所在系部：交 通 工 程 2021年10月11日河南城建學(xué)院大學(xué)生科技創(chuàng)新基金工程研究報(bào)告工程名稱： 超重報(bào)警系統(tǒng) 申 請(qǐng) 者： 李 軍 克 指導(dǎo)教師： 姜 麗 娟 所在系部：交 通 工 程 2021年10月11日目 錄1 緒論11.1 工程背景11.2 研究的目的及意義21.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀21.3.1 國外研究現(xiàn)狀21.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀41.4本工程主要研究內(nèi)容51.5本工程的主要研究方法52 超重報(bào)警系統(tǒng)研究的理論模型與依據(jù)62.1系統(tǒng)簡述62.2主要技術(shù)性能

2、62.2.1適用的工作環(huán)境和條件62.2.2主要功能62.3 系統(tǒng)方案72.3.1 超限車輛的判定標(biāo)準(zhǔn)72.4 方案設(shè)計(jì)72.4.1工作原理72.5 主要設(shè)備及技術(shù)性能102.5.1 動(dòng)態(tài)軸重秤102.5.2 稱重傳感器102.5.3 現(xiàn)場控制中心112.5.4 聲光報(bào)警器112.5.5 超限檢測軟件112.5.6 車牌識(shí)別儀122.5.7 稱重前端計(jì)算機(jī)132.5.8 不連續(xù)電源132.5.9 超限報(bào)警顯示屏143 結(jié)論15參考文獻(xiàn)171 緒論1.1 工程背景隨著交通運(yùn)輸業(yè)的蓬勃開展，大型載重車輛的比重也隨之不斷增加。為了追求運(yùn)輸利益的最大化，車輛超限運(yùn)輸成為十分普遍的現(xiàn)象。超載超限運(yùn)輸嚴(yán)重

3、損害公路,壓壞橋梁,危及行車平安,極大地加大了公路養(yǎng)護(hù)本錢,同時(shí)還給平安運(yùn)輸和運(yùn)輸市場的管理帶來很大困難,被稱為公路的頭號(hào)殺手!我國每年因車輛超載超限運(yùn)輸造成的損失超過300億元,公路壽命縮短50%60%。近幾年來河南省用于修補(bǔ)省道干線公路破損路面的資金達(dá)5.5億元,用于維護(hù)和加固省道干線公路橋梁的資金達(dá)1.2億元,高等級(jí)公路投入養(yǎng)護(hù)的資金達(dá)5600萬元。同時(shí)超載超限會(huì)導(dǎo)致車輛性能(如行車穩(wěn)定性、剎車性能、懸掛承載能力、轉(zhuǎn)向性)大大降低,車輛行駛中重心不穩(wěn),都極易引發(fā)交通平安事故。據(jù)調(diào)查全國近70%的道路平安事故與超載超限運(yùn)輸有關(guān),河南省80%的道路平安事故與超載超限有關(guān)。超載超限運(yùn)輸已成為嚴(yán)

4、重影響國家和人民財(cái)產(chǎn)、危及社會(huì)經(jīng)濟(jì)秩序穩(wěn)定的一個(gè)突出問題。近幾年,交通部、公安部等相關(guān)部委在國務(wù)院的領(lǐng)導(dǎo)下,對(duì)全國高速公路超限運(yùn)輸情況進(jìn)展了綜合治理。開場實(shí)施時(shí),主要是應(yīng)用行政手段來治理超限超載,在各收費(fèi)站前設(shè)置超限檢測站來治理超載超限運(yùn)輸,對(duì)將駛?cè)敫咚俟返呢涇囅冗M(jìn)入超限檢測站進(jìn)展稱重,如果不超過規(guī)定的軸重和總重方可駛?cè)敫咚俟?對(duì)于超過規(guī)定重量的車輛那么不允許駛?cè)敫咚俟?。這樣保證了超載車輛不能行駛在高速公路上,不會(huì)由于超載運(yùn)輸對(duì)公路造成破壞。但實(shí)施效果并不理想,一方面是征費(fèi)和管理超限分開管理不便,另一方面設(shè)置超限檢測站,要配備相應(yīng)的檢測工作人員,這些開支是比擬大的,影響公路的經(jīng)濟(jì)效益和道

5、路交通。超重報(bào)警器就是針對(duì)上述治超措施不理想的情況下應(yīng)運(yùn)而生。它在不影響通行效率的情況下自動(dòng)檢測通行車輛的重量，自動(dòng)識(shí)別超重，自動(dòng)觸發(fā)抓拍超重車輛圖片，自動(dòng)超重報(bào)警。為方便執(zhí)法，檢測結(jié)果、超重車輛抓拍圖片、車牌號(hào)碼等現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)上傳到監(jiān)控中心的稱重計(jì)算機(jī)顯示。檢測單數(shù)據(jù)可打印，提供相應(yīng)的執(zhí)法依據(jù)。系統(tǒng)可選配LED超限報(bào)警顯示屏，在車輛超限時(shí)可顯示超重檢測數(shù)據(jù)，自動(dòng)引導(dǎo)超重車輛離開橋梁或駛?cè)胗浿厥召M(fèi)車道。1.2 研究的目的及意義我國公路建立迅猛開展，充分表達(dá)了交通運(yùn)輸現(xiàn)代化水平的提高和我國綜合實(shí)力的增強(qiáng)，對(duì)國民經(jīng)濟(jì)拉動(dòng)作用很大，給行車提供了告訴快捷的便利，同時(shí)也對(duì)公路運(yùn)營管理工作帶來了新課

6、題。超載超限的隱形殺手紛紛“竄入公路，給公路造成致命的創(chuàng)傷，路面橋梁損壞日益加劇，公路使用壽命大大縮短。目前國際上許多國家，公路車輛在運(yùn)輸貨物的過程中，普遍存在超載現(xiàn)象，且超載車輛比例相當(dāng)高。超載車輛會(huì)對(duì)道路造成嚴(yán)重破壞。超載車輛造成的直接經(jīng)濟(jì)損失非常嚴(yán)重，據(jù)有關(guān)專家計(jì)算，即使不考慮稅費(fèi)的流失，超載者每獲得1000元，相應(yīng)國家就會(huì)損失6000元。同時(shí)超載還導(dǎo)致大量交通事故，給人民的生命財(cái)產(chǎn)造成很大損失。對(duì)超載車輛進(jìn)展嚴(yán)查嚴(yán)治，不僅有利于標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)輸市場秩序，促進(jìn)汽車工業(yè)開展，也有利于延長公路的使用壽命，減少交通事故的發(fā)生，是一項(xiàng)利國利民的好政策。但是由于我國的汽車制造、車輛落籍、公路規(guī)費(fèi)征收、運(yùn)輸

7、價(jià)格政策、貨物裝載配送等諸多管理環(huán)節(jié)的配套措施難以跟上，超載治理工作也暴露出一些更深層次的矛盾和問題。因此如何治超成為當(dāng)今一些高校的主流研究方向。1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.3.1 國外研究現(xiàn)狀治理超限超載是一個(gè)世界性難題，各國政府都深深意識(shí)到超限超載車輛對(duì)交通平安、環(huán)境和道路設(shè)施的巨大危害。有關(guān)專家曾形象地將超限超載車輛比喻為“掠奪性命的武器，道路設(shè)施的天敵。為此，很多國家都采取了嚴(yán)格的治理措施。為此，很多國家都采取了嚴(yán)格的治理措施。美國出臺(tái)多部法律治超。早在1913年通過第一部限制車重的法律，在20世紀(jì)50年代就開場進(jìn)展超載貨車對(duì)道路的損壞研究，建立了嚴(yán)格的法律制度，廣泛采用車輛靜態(tài)和動(dòng)態(tài)稱

8、重設(shè)備對(duì)車輛超限情況進(jìn)展檢測。美國約有1000多個(gè)動(dòng)態(tài)稱重站，采用照相機(jī)和路邊控制器技術(shù)，并與高速公路巡警車中的筆記本計(jì)算機(jī)相連接，對(duì)貨車進(jìn)展檢查，可以及時(shí)觀察數(shù)據(jù)和鑒別超載車輛的身份。多部聯(lián)邦法律，對(duì)超限超載車輛的管理做出了明確規(guī)定。目前，美國的超限超載車輛約占被檢測貨運(yùn)車輛總數(shù)的3.5。處理超限超載車輛的主要措施有：一是向違章車輛發(fā)出違章傳票，確定罰款金額。并輔以其他懲罰措施，如交付路產(chǎn)補(bǔ)償金、被列入駕駛員和運(yùn)輸企業(yè)不良記錄檔案等。二是卸載或均載(移動(dòng)貨物直到軸載不超限)。二是對(duì)嚴(yán)重超限超載或?qū)掖芜`章者采取司法行動(dòng)，包括刑事訴訟、短期拘留和多達(dá)1年以上的監(jiān)禁。韓國超限超載車輛僅占1.5。從

9、1973年7月開場對(duì)重車實(shí)行重點(diǎn)檢查。1994年10月，超限超載車輛過多導(dǎo)致圣水大橋坍塌后，韓國政府進(jìn)一步加大了治理力度，在全國設(shè)立了400余個(gè)超限超載檢測站(點(diǎn))。日前，韓國超限超載車輛僅占被檢測貨運(yùn)車輛數(shù)的1.5。韓國法律規(guī)定，對(duì)超限行駛者或強(qiáng)迫駕駛員超限運(yùn)營者判處1年以下有期徒刑或處以200萬元韓幣(約合人民幣1.5萬元)以下罰款；對(duì)擅自改裝車輛或阻礙檢測者處2年以下有期徒刑或處以700萬元韓幣(約合人民幣5.2萬元)罰款。超限運(yùn)輸車輛一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，將被公路部門直接引導(dǎo)至法院承受法律懲辦。德國在德國聯(lián)邦貨物運(yùn)輸局內(nèi)，設(shè)有專門機(jī)構(gòu)管理超限運(yùn)輸車輛，有權(quán)拘留并處理違章車輛。在8個(gè)州設(shè)有分部，還設(shè)

10、有3個(gè)小型機(jī)構(gòu)對(duì)車輛違章罰款進(jìn)展處理。在全國1.1萬公里的高速公路上共設(shè)有700多個(gè)檢查站，對(duì)車輛超重、裝載尺寸超限、司機(jī)超時(shí)行駛、危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸?shù)冗M(jìn)展檢測，對(duì)違章車輛有權(quán)拘留并進(jìn)展處理。如對(duì)超限運(yùn)輸駕駛員的管理方法中規(guī)定，第一次駕駛員將被登記在案并口頭警告；第二次被發(fā)現(xiàn)將面臨三個(gè)月的監(jiān)禁；一年內(nèi)發(fā)現(xiàn)超限三次以上的駕駛員，將撤消駕駛執(zhí)照，登上“黑名單，終身不得從事駕駛行業(yè)工作，迫使沒人敢開超限車。南非非常重視車輛自動(dòng)稱重技術(shù)的研究工作，將電子秤應(yīng)用于治理超限超載工作中。電子秤可以對(duì)時(shí)速不低于10公里的重載車輛進(jìn)展自動(dòng)稱重，并顯示在重載車輛信息管理系統(tǒng)上，管理部門據(jù)此對(duì)這些超重車輛進(jìn)展卸載和處分。

11、這一技術(shù)系統(tǒng)在近10年來的治理超限超載工作中發(fā)揮了巨大的作用，目前南非超限超載車輛的比例已下降到10以下。日本在近40多年內(nèi)，對(duì)公路超限超載運(yùn)輸?shù)南拗茦?biāo)準(zhǔn)，采用了長期穩(wěn)定不變的政策，對(duì)運(yùn)輸車輛有嚴(yán)密的法規(guī)進(jìn)展約束。做到有法可依，有法必依。實(shí)行“一超三罰制度廣泛使用固定或移動(dòng)稱重設(shè)備對(duì)超限車輛進(jìn)展檢測。在高速公路收費(fèi)站設(shè)有電子秤測量軸載。大型貨車還要安裝貨物自動(dòng)測重儀。在實(shí)施懲罰的手段和方式上，對(duì)超限超載者從嚴(yán)處分，采用罰貨主、罰運(yùn)輸企業(yè)、罰司機(jī)的“一超三罰制度。根據(jù)日本相關(guān)法律，超過行駛證最大載重量的，處6個(gè)月以下徒刑，10萬元罰款(約合人民幣7400元)：超過車輛總重量一般限值20噸的，處以

12、30萬元罰款(約合人民幣2.2萬元)。1.3.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀由于超載超限對(duì)于交通設(shè)施、平安及環(huán)境的巨大危害，國內(nèi)對(duì)此早有研究，但是依然沒有拿出一套限制超載車輛的行之有效的方法來。目前主要依靠交警，但是由于人數(shù)和各種人為條件的限制，無法有效的遏制超載車輛的行駛。我國對(duì)超限超載貨物運(yùn)輸?shù)难芯恐饕浅梢蜓芯亢椭卫韺?duì)策研究兩個(gè)方面。由于我國的特殊國情，與國外相比，超限超載貨物運(yùn)輸有明顯的特點(diǎn)和形成機(jī)理，由此導(dǎo)致在國外很多有效的治理對(duì)策在我國治超過程中效果并不顯著，為此，對(duì)我國超限超載貨物運(yùn)輸?shù)某梢蚍治鲲@得尤為必要，不同的研究人員從不同的視角對(duì)其形成原因進(jìn)展了剖析，并以此為依據(jù)，提出了相應(yīng)的治理措施，歸

13、納其觀點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面:1.超限超載運(yùn)輸是一種典型的外部負(fù)效應(yīng)現(xiàn)象。2.經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)動(dòng)是超限超載的根本原因.3.我國法規(guī)和市場監(jiān)管不健全。4.超限超載運(yùn)輸是綜合性問題。歸納以上觀點(diǎn)，可以發(fā)現(xiàn)尚存在以下缺乏:l經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)動(dòng)理論具有相當(dāng)?shù)木窒扌?，它無視了這樣一個(gè)事實(shí):在市場經(jīng)濟(jì)條件下，一切市場經(jīng)濟(jì)行為都必然是由利益驅(qū)動(dòng)形成的，各經(jīng)濟(jì)主體對(duì)利益的追逐不可能停頓或者減弱，尤其是中國正處于社會(huì)主義初級(jí)階段，物質(zhì)文明還不夠興旺，地區(qū)開展不平衡，貧富差距仍有逐步拉大的趨勢，大量的低收入群體必然會(huì)通過各種渠道(包括合法的甚至非法的)來追逐利益，以脫貧致富。建立在經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)動(dòng)上的經(jīng)濟(jì)處分在實(shí)施過程中必然會(huì)遇到

14、相當(dāng)?shù)睦щy，可以用作治超的輔助調(diào)節(jié)，但難以成為治理超限超載貨物運(yùn)輸?shù)闹饕侄巍?以上觀點(diǎn)對(duì)超限超載貨物運(yùn)輸?shù)男纬稍蚍治鰰r(shí)，雖然對(duì)影響因素進(jìn)展了相當(dāng)全面的梳理，但缺少對(duì)各個(gè)因素的關(guān)聯(lián)性分析，對(duì)各影響因素的相互作用分析不夠深入，缺乏系統(tǒng)性。在此根底上形成的治超對(duì)策協(xié)調(diào)性不強(qiáng)，不利于長效機(jī)制的建立。我國每一次治超后的不斷反彈也反復(fù)證明，目前對(duì)于超限超載運(yùn)輸?shù)男纬蓹C(jī)理還沒有明確全面的認(rèn)識(shí)，各種己實(shí)施的治超措施都不能到達(dá)預(yù)想的效果，在某些地區(qū)甚至出現(xiàn)了“越治越超的奇怪現(xiàn)象。為此，有必要對(duì)超限超載貨物運(yùn)輸進(jìn)展深入分析研究，探索其形成機(jī)理，為有效治理超限超載運(yùn)輸提供理論依據(jù)。1.4本工程主要研究內(nèi)容通過對(duì)

15、被研究對(duì)象以橋梁為例各個(gè)力學(xué)性能和汽車荷載的分析，開發(fā)出相應(yīng)的橋梁超載防控預(yù)警系統(tǒng)。開發(fā)出的系統(tǒng)在車輛將要通過橋體時(shí)，會(huì)記錄車輛的重量，并計(jì)算出橋梁所增加的荷載和產(chǎn)生的撓度。經(jīng)過系統(tǒng)分析做出正常、超重、嚴(yán)重超重的分析結(jié)果，當(dāng)超重或嚴(yán)重超重時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)。同時(shí)為方便執(zhí)法，檢測結(jié)果、超重車輛抓拍圖片、車牌號(hào)碼等現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)上傳到監(jiān)控中心的稱重計(jì)算機(jī)顯示。檢測單數(shù)據(jù)可打印，提供相應(yīng)的執(zhí)法依據(jù)。系統(tǒng)可選配LED超限報(bào)警顯示屏，在車輛超限時(shí)可顯示超重檢測數(shù)據(jù)，自動(dòng)引導(dǎo)超重車輛離開橋梁或駛?cè)胗浿厥召M(fèi)車道。從而防止超重車輛對(duì)橋梁或其他設(shè)施的損害。1.5本工程的主要研究方法本工程以三大力學(xué)、車輛

16、工程學(xué)、橋梁工程學(xué)、路基路面工程學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、管理學(xué)等相關(guān)理論和方法為根底，以計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)為工具，才用數(shù)學(xué)分析與動(dòng)態(tài)模擬相結(jié)合，理論加實(shí)證的研究方法進(jìn)展研究。2超重報(bào)警系統(tǒng)研究的理論模型與依據(jù)2.1系統(tǒng)簡述本超重檢測系統(tǒng)是由安裝在主線車道上的ZCU-30動(dòng)態(tài)軸重秤、地感線圈、現(xiàn)場控制中心內(nèi)置動(dòng)態(tài)稱重儀、車牌識(shí)別攝像機(jī)內(nèi)置車牌儀、聲光報(bào)警器等現(xiàn)場設(shè)備構(gòu)成。在不影響通行效率的情況下自動(dòng)檢測通行車輛的自動(dòng)識(shí)別超重，自動(dòng)觸發(fā)抓拍超重車輛圖片，自動(dòng)超重報(bào)警，自動(dòng)引導(dǎo)超重車輛離開橋梁。2.2主要技術(shù)性能2.2.1適用的工作環(huán)境和條件Ø 工作環(huán)境溫度：-40+80Ø 工作環(huán)境

17、濕度:95%Ø 工作電源：交流220VAC(-15%+10%)，50Hz±2%Ø 防雷等級(jí)： 二級(jí)2.2.2 主要功能Ø 不停車檢測通行車輛的軸組重、總重、速度、車型等數(shù)據(jù)。Ø 可根據(jù)7部委標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)識(shí)別超重車輛。Ø 自動(dòng)聲光報(bào)警提醒車輛超重。Ø 自動(dòng)識(shí)別超重車輛車牌號(hào)碼、抓拍超重車輛圖片。Ø 黑名單管理功能，黑名單車輛自動(dòng)報(bào)警。Ø 系統(tǒng)可7天/24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行，無執(zhí)法時(shí)間空隙。Ø 可根據(jù)需要調(diào)整超重識(shí)別參數(shù)。Ø 多種數(shù)據(jù)報(bào)表功能，可按車號(hào)、時(shí)間、噸位、車型等統(tǒng)計(jì)超重車輛檢測數(shù)據(jù)。

18、16; 內(nèi)置上傳數(shù)據(jù)接口，可將檢測數(shù)據(jù)上傳主機(jī)。Ø 可通過超限檢測軟件調(diào)整現(xiàn)場超重報(bào)警參數(shù)。Ø 可顯示當(dāng)前現(xiàn)場設(shè)備的故障情況。2.3系統(tǒng)方案2.3.1超限車輛的判定標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)交通部2000年公布的第2號(hào)令?超限運(yùn)輸車輛行駛公路管理規(guī)定?的要求，重車輛的判定標(biāo)準(zhǔn)明確如下：1總重超限的測量判定標(biāo)準(zhǔn)單車、半掛列車、全掛列車車貨總質(zhì)量40,000千克以上集裝箱半掛列車車貨總質(zhì)量46,000千克以上2軸載超限的測量判定標(biāo)準(zhǔn)u 單軸每側(cè)單輪胎載質(zhì)量6,000千克u 單軸每側(cè)雙輪胎載質(zhì)量10,000千克u 雙聯(lián)軸每側(cè)單輪胎載質(zhì)量10,000千克u 雙聯(lián)軸每側(cè)各一單輪胎、雙輪胎載質(zhì)量14,0

19、00千克u 雙聯(lián)軸每側(cè)雙輪胎載質(zhì)量18,000千克u 三連軸每側(cè)單輪胎載質(zhì)量12,000千克u 三聯(lián)軸每側(cè)雙輪胎載質(zhì)量22,000千克3其他判定標(biāo)準(zhǔn)7部委標(biāo)準(zhǔn)u 2軸車輛載質(zhì)量不超過20,000千克u 3軸車輛載質(zhì)量不超過30,000千克u 4軸車輛載質(zhì)量不超過40,000千克u 5軸車輛載質(zhì)量不超過50,000千克u 6軸及6軸以上車輛載質(zhì)量不超過55,000千克2.4 方案設(shè)計(jì)2.4.1 工作原理現(xiàn)場布置圖如圖1所示：光端機(jī)稱重前端計(jì)算機(jī)超重，離開橋梁圖1現(xiàn)場布置圖現(xiàn)場布置如圖1所示，整個(gè)系統(tǒng)由動(dòng)態(tài)軸重秤、地感線圈、聲光報(bào)警器、車牌識(shí)別攝像機(jī)內(nèi)置車牌識(shí)別儀、現(xiàn)場控制中心AxleMate稱重

20、控制儀、稱重前端計(jì)算機(jī)內(nèi)置專用超限檢測軟件、LED超重報(bào)警顯示屏可選等設(shè)備組成，構(gòu)成一個(gè)無人值守全自動(dòng)超重車輛檢測報(bào)警系統(tǒng)。稱重儀表采用專用于公路計(jì)重收費(fèi)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)軸重稱重儀表，內(nèi)置專有的動(dòng)態(tài)處理算法，實(shí)現(xiàn)車輛的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)稱重處理。在車輛以小于30公里/小時(shí)通行過秤的過程中自動(dòng)檢測車輛的軸重、軸組重和整車重量。為可靠的識(shí)別車輛完全通過秤臺(tái)，系統(tǒng)采用地感線圈進(jìn)展車輛收尾識(shí)別。在車輛間距大于1.2米的條件下可靠實(shí)現(xiàn)車輛別離判斷，防止連續(xù)通過的兩輛車的檢測數(shù)據(jù)合并為一輛車的檢測數(shù)據(jù)?，F(xiàn)場控制中心用于匯接秤臺(tái)、地感線圈、車牌識(shí)別攝像機(jī)、聲光報(bào)警器、LED超重報(bào)警顯示屏等現(xiàn)場設(shè)備?？蓪F(xiàn)場信號(hào)稱重?cái)?shù)據(jù)、車

21、牌數(shù)據(jù)等通過電信光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)讲贾迷诒O(jiān)控中心的稱重前端計(jì)算機(jī)。光端機(jī)預(yù)留1路視頻傳輸通道，可在需要時(shí)將車牌識(shí)別攝像機(jī)現(xiàn)場視頻信號(hào)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。在秤臺(tái)中心線前方設(shè)置立柱，安裝車牌識(shí)別攝像機(jī)。為保證夜間可靠抓拍識(shí)別車牌號(hào)碼，立柱上內(nèi)置補(bǔ)光燈，確保夜間車牌圖片的抓拍效果。車牌識(shí)別攝像機(jī)可在超重報(bào)警觸發(fā)信號(hào)作用下自動(dòng)抓拍車輛圖片、自動(dòng)定位車牌，自動(dòng)識(shí)別車牌號(hào)碼。車牌識(shí)別攝像機(jī)可將識(shí)別的車輛車牌號(hào)碼、車牌圖片、車頭圖片等實(shí)時(shí)傳送到稱重前端計(jì)算機(jī)上顯示和保存。車頭圖片顯示時(shí)可疊加顯示車輛檢測數(shù)據(jù)。在秤臺(tái)中心線前方設(shè)置立柱，安裝聲光報(bào)警器。當(dāng)儀表識(shí)別車輛超重時(shí)，驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警器報(bào)警；聲光報(bào)警器可提醒司機(jī)車輛

22、超重，事后承受處分。如果現(xiàn)場有執(zhí)法人員，執(zhí)法人員可根據(jù)報(bào)警指示攔截和處分超重車輛。系統(tǒng)可在橋梁旁路匝道口前方設(shè)置LED超重報(bào)警顯示屏，顯示超重車輛的車牌號(hào)碼、方向指示，自動(dòng)引導(dǎo)超重車輛自動(dòng)離開橋梁。2.4.2 工作流程工作流程圖如圖2所示超重識(shí)別檢測 初始狀態(tài)：稱重通道空 車輛上秤?車輛未上秤車輛上秤車牌識(shí)別攝像機(jī)抓拍車輛圖片，識(shí)別車牌號(hào)碼。上傳前端計(jì)算機(jī) 儀表采集秤臺(tái)重量，及時(shí)車輛軸重 車輛通過？ 車輛收尾 稱重儀顯示車輛總重、軸重、車型、車速 車輛超重上傳計(jì)算機(jī) 車輛不超重，車輛通行上橋，報(bào)警系統(tǒng)不報(bào)警 完畢引導(dǎo)車輛離開或承受處分聲光報(bào)警器報(bào)警圖2工作流程圖2.5 主要設(shè)備及技術(shù)性能2.5

23、.1動(dòng)態(tài)軸重秤軸重衡秤臺(tái)構(gòu)造由秤體、框架、限位裝置、傳感器套件、接線盒接線盒在控制中心中、信號(hào)電纜等組成。由于秤臺(tái)安裝在公路收費(fèi)路口，露天置放，環(huán)境惡劣，而且過車頻次高，所以秤臺(tái)要到達(dá)足夠的的強(qiáng)度、剛度，才能保證較長時(shí)間的疲勞壽命。2.5.2 稱重傳感器型號(hào)：GD-20稱重傳感器稱重傳感器是由一個(gè)或多個(gè)能在受力后產(chǎn)生形變的彈性體，和能感應(yīng)這個(gè)形變量的電阻應(yīng)變片組成的電橋電路如惠斯登電橋，以及能把電阻應(yīng)變片固定粘貼在彈性體上并能傳導(dǎo)應(yīng)變量的粘合劑和保護(hù)電子電路的密封膠等三大局部組成測力傳感器。簡單說，就是應(yīng)變片貼在彈性體上，當(dāng)彈性體受力變形時(shí)，應(yīng)變片也變形，同時(shí)應(yīng)變片的電阻值發(fā)生變化，以此到達(dá)測

24、量的目的。2.5.3現(xiàn)場控制中心控制中心采用鋼板制造而成，安裝在稱重臺(tái)旁邊，內(nèi)有接線盒、儀表、地感線圈車輛檢測器、車牌識(shí)別觸發(fā)電路、光端機(jī)、超限報(bào)警觸發(fā)電路等。其中控制儀表完成整個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)處理和控制。主要技術(shù)參數(shù)如下：模塊化設(shè)計(jì)、無需人工值守、有夜間維護(hù)照明燈，門鎖采用防盜鎖，門縫采用包邊防護(hù)，具有防雨能力2.5.4聲光報(bào)警器當(dāng)車輛超限超載時(shí)，聲光報(bào)警器報(bào)警提示司乘人員及執(zhí)法人員注意，低速聲光裝在低速稱重顯示屏上方。1、燈光顏色：紅色；2、帶2片旋轉(zhuǎn)反光片及1個(gè)35瓦燈泡；3、電源;12V/300mA；4、音量：105分貝；5、報(bào)警時(shí)間：020秒可調(diào)。2.5.5超限檢測軟件u 不停車檢測通行

25、車輛的軸組重、總重、車型、速度等數(shù)據(jù)。u 可根據(jù)7部委標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)識(shí)別超重車輛。u 可根據(jù)道路交通法規(guī)自動(dòng)識(shí)別超高車輛。u 自動(dòng)引導(dǎo)超重、超高車輛進(jìn)入路邊檢測站區(qū)。u 自動(dòng)聲光報(bào)警提醒現(xiàn)場執(zhí)法人員。u 自動(dòng)識(shí)別超限車輛車牌號(hào)碼、抓拍車輛圖片。u 黑名單管理功能，黑名單車輛自動(dòng)報(bào)警。u 系統(tǒng)可7天/24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行，無執(zhí)法時(shí)間空隙。u 可根據(jù)需要調(diào)整超重識(shí)別閾值。u 多種數(shù)據(jù)報(bào)表，可按車牌、時(shí)間、噸位、車型等統(tǒng)計(jì)檢測數(shù)據(jù)。u 自定義條件數(shù)據(jù)查詢功能。u 預(yù)留上傳數(shù)據(jù)接口，可將檢測數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心。u 可設(shè)置現(xiàn)場軸重秤超重報(bào)警參數(shù)。u 可顯示現(xiàn)場設(shè)備的故障信息。2.5.6車牌識(shí)別儀HWY-III型汽

26、車牌照識(shí)別器系列產(chǎn)品，采用最新的數(shù)字圖像處理和識(shí)別技術(shù)，基于DSP和專用硬件電路，利用定向反射和自然光相結(jié)合的識(shí)別原理，實(shí)時(shí)地完成復(fù)雜情況下的汽車牌照的定位、分割以及識(shí)別。由于采用識(shí)別儀和抓拍單元、輔助光源設(shè)備一體化設(shè)計(jì)，簡化了設(shè)備安裝和維護(hù)，提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。該產(chǎn)品具有很高的識(shí)別率和穩(wěn)定性，已大量應(yīng)用于高等級(jí)公路的收費(fèi)、監(jiān)控系統(tǒng)。² 抓拍圖像及車牌識(shí)別時(shí)間：0.5秒；² 整牌識(shí)別率90%；² 牌照定位率98%；² 允許車輛行駛速度：0-160公里/小時(shí)；² 抓拍圖像分辨率：720*576；² 平均無故障時(shí)間：MTBF20000

27、小時(shí)；² 平均修復(fù)時(shí)間：MTTR30分鐘；² 專用攝像機(jī)的快門速度可達(dá)：1/500000秒；² 輔助光源壽命：100萬次；² 設(shè)備接口：RS232串口，10/100M以太網(wǎng)口；² 支持平臺(tái)：WINDOWS98/NT/2000；² 工作電壓：AC220V10%50HZ；² 功耗：<50W；² 工作溫度：-10+85(處理單元)，-30+85(抓拍單元)；² 相對(duì)濕度：<95%；² 防護(hù)等級(jí)：IP66；² 滿足7×24小時(shí)工業(yè)環(huán)境全天候連續(xù)工作要求；² 智能

28、輔助光源、抓拍單元和車牌識(shí)別器一體化；² 智能輔助光源的開關(guān)及強(qiáng)弱隨環(huán)境光線變化智能調(diào)節(jié)2.5.7稱重前端計(jì)算機(jī)配置要求：序號(hào)器件名稱規(guī)格數(shù)量備注說明1CPUP42.8G12內(nèi)存512MB3硬盤80G14顯卡集成15聲卡單插PCI插槽16串口17USB口28PCI卡59ISA插槽2-310操作系統(tǒng)正版XP.SP2.11光驅(qū)DVD-ROM112操作臺(tái)113鼠標(biāo)1個(gè)光電鼠標(biāo)114鍵盤1個(gè)115網(wǎng)卡100M自適應(yīng)16并口1個(gè)117顯示器17LCD顯示器12.5.8不連續(xù)電源輸入電壓范圍118300VAC輸入頻率范圍4060Hz轉(zhuǎn)換時(shí)間0ms備用時(shí)間10分鐘額度輸出容量1KVA2.5.9超限

29、報(bào)警顯示屏超限報(bào)警顯示屏由大屏幕超重顯示屏和報(bào)警指示燈組成。當(dāng)車輛通過秤臺(tái)，動(dòng)態(tài)儀表顯示車輛的動(dòng)態(tài)重量，該車輛的總重、超重、金額等數(shù)據(jù)由儀表發(fā)送到大屏幕顯示器顯示。3 結(jié)論我國每一次治超后的不斷反彈反復(fù)證明，目前對(duì)于超限超載運(yùn)輸?shù)男纬蓹C(jī)理還沒有系統(tǒng)全面的認(rèn)識(shí)，各種已實(shí)施的治超措施都不能到達(dá)預(yù)想的效果，在某些地區(qū)甚至出現(xiàn)了“越治越超的奇怪現(xiàn)象。為此，本文在己有的超限超載貨物運(yùn)輸成因研究的根底上，通過實(shí)際調(diào)研，計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、電子工程學(xué)和系統(tǒng)工程等理論，深入分析我國道路超限超載貨物運(yùn)輸?shù)男纬蓹C(jī)理，從行政、法律、經(jīng)濟(jì)以及技術(shù)等多個(gè)層面評(píng)估我國現(xiàn)行治超措施的實(shí)施效果，充分借鑒國外有效的治超經(jīng)歷，嘗試提

30、出實(shí)際應(yīng)用價(jià)值較強(qiáng)的長效治超機(jī)制。主要結(jié)論如下:1.公路超限超載貨物運(yùn)輸不僅僅是單純的公路交通經(jīng)濟(jì)范疇內(nèi)的問題，更是與宏觀經(jīng)濟(jì)開展密切相關(guān)的綜合性系統(tǒng)問題，其形成與開展具有特定的社會(huì)經(jīng)濟(jì)背景，是我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中多種矛盾的一種集中表達(dá)。2.公路超限超載運(yùn)輸作為一種社會(huì)現(xiàn)象，具有多種屬性。從法律角度看，它是一種違法行為;從經(jīng)濟(jì)角度看，它是一種負(fù)外部性現(xiàn)象;而從公路工程角度看，它是非正常荷載作用下的交通現(xiàn)象，即重載交通;從技術(shù)角度來看，它屬于超負(fù)荷運(yùn)行行為。3.公路超限超載貨物運(yùn)輸各影響因素發(fā)揮的作用具有明顯的層次性。公路交通規(guī)費(fèi)收取模式以及相關(guān)法制建立是該層次構(gòu)造的輸入端，是市場經(jīng)濟(jì)條件下公路貨物運(yùn)輸市場最根本的兩個(gè)環(huán)節(jié)，是運(yùn)輸市場安康運(yùn)行最根本的因素，其他要素都受其約束，是其外部延伸。4.我國現(xiàn)階段社會(huì)經(jīng)濟(jì)開展階段決定了進(jìn)展超限超載貨物運(yùn)輸?shù)谋厝恍?。我國社?huì)經(jīng)濟(jì)正處于快速工業(yè)化時(shí)期，方案經(jīng)濟(jì)體制向市場經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化過程仍未完畢，以重工業(yè)為主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)形態(tài)派生出的貨運(yùn)需求特點(diǎn)決定了公路貨運(yùn)輸市場的不成熟，大量社會(huì)剩余勞動(dòng)力的就業(yè)需求與供應(yīng)之間存在的缺口，導(dǎo)致大批以個(gè)體單車運(yùn)輸為主的運(yùn)輸業(yè)主涌入公路貨物運(yùn)輸市場。在利益最大化的驅(qū)動(dòng)下，形成了超限超載貨物運(yùn)輸動(dòng)機(jī)。5.目前我國行政監(jiān)管在諸多領(lǐng)域都