專利名稱：物流車輛荷重數字管理系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于以計算機為平臺的數據管理技術領域，特別是涉及物流車輛車載荷重裝置+GPS/GPRS車輛管理的一體化系統，實現車輛監控及油量管理。
背景技術：
隨著物流運輸業的發展，物流運輸車輛不斷增長，同時車輛的大幅增長使運營企業面臨的最大困擾就是外出車輛的管理問題，而過去相應的GPS/GPRS等車輛管理系統已遠遠不能滿足運營企業對車輛管理的需要，因而如何運用一套自管理系統對運營車輛進行有效的管理，以提高車輛使用效率，加強車輛運輸過程中荷重的實時監控，及時發現并警示車輛異常現象，已成為運營企業對車輛管理的當務之急。長期以來我公司通過與部分物流企業的不斷溝通，深入了解他們的需求，針對運營企業在車輛管理方面急需解決的問題，開發研制出了一套既能對車輛進行實時監控、又能準確測量車輛荷重，并及時發現車輛異常現象等及時報警的數字管理系統，這樣一套管理系統填補了傳統的車輛管理模式下只能通過進出貨運站計量，運輸過程中無法監控，誤差大，漏洞多，對司機出現不良企圖時無法準確的提供有效證據，給企業帶來巨大損失的空白。
發明內容基于上述現有技術存在的缺陷，本實用新型提出了一種物流車輛荷重數字管理系統，利用精密的微傳感技術采集物流車輛荷重數據，以及結合機電一體化技術，實現車輛荷重的數字化管理，即實現現有技術中車輛荷重的實時監控、精確計量車輛荷重、及時發現車輛運輸過程中的異常現象并警示的技術問題。本發明提出的一種物流車輛荷重數字管理系統，該系統包括荷重傳感器11、壓力傳感采集信號處理集成電路12及其電源13、二次處理器14以及上位機15 ；所述荷重傳感器11連接至壓力傳感信號處理集成電路12，對采集到的壓力傳感信號進行壓力采集信號的濾波、放大和A/D轉換；轉換結果以數字形式串行傳送到二次處理器14，再通過485輸出模塊連接至上位機15 ；所述壓力傳感信號處理集成電路包括雙半橋組成的全橋電路和M位A/D轉換模塊；所述二級處理器采用AVR單片機、實現車輛荷重監測。所述荷重傳感器11包括安裝固定端1以及設置有依序連接的鋼制彈片2、半橋壓力傳感器3、支撐固件4、轉軸5、支撐桿6，所述荷重傳感器11在車輛上的裝配通過載重承重鋼板7安裝在車體8上，所述荷重傳感器11通過安裝固定端1固定連接到車體8上，并且通過支撐桿6連接載重承重鋼板7。所述半橋壓力傳感器3利用微壓感應，雙半電橋組成全橋電路采集傳感器內的信號變化，采集信號變化量，在處理過程中保證其準確性，也充分利用微機的運算性能，運算方式如下[0009]Gl為貨車空車情況下采集信號的數值，為零點系數。G2為貨車滿載情況下采集信號的數值，為終點系數。A1、A2是設置的判斷數值，B1、B2、B3為報警計算百分比數值。即當車輛荷重< Al，車輛荷重出現變化，變化數值> (G2-G1)XB1，則產生報警提示。當Al <車輛荷重<々2，車輛荷重出現變化，變化數值> (G2_G1)X B2，則產生報警提示。當車輛荷重>A2，車輛荷重出現變化，變化數值> (G2_G1)X B3，則產生報警提示。該系統軟件平臺采用c客戶端/服務端架構。與現有技術相比，本實用新型的實施為物流企業嚴格車輛管理，保證運輸貨物的安全，減少企業不必要的損失，降低能源消耗，減少成本開支做出貢獻。
圖1是本實用新型的物流車輛荷重數字管理系統示意圖；圖2是本實用新型的荷重傳感器結構俯視圖；圖3是本實用新型的荷重傳感器結構側視圖；圖4是本實用新型的荷重傳感器在車輛上的裝配示意圖；圖5是本實用新型的具體實施例圖。圖中11、荷重傳感器13、集成電路電源15、上位機1、安裝固定端3、半橋壓力傳感器5、轉軸7、載重承重鋼板9、荷重傳感器
具體實施方式
為了進一步了解本發明的技術方案，配合附圖說明具體的實施方式如圖1所示，本實用新型的物流車輛荷重數字管理系統示意圖。該系統包括荷重傳感器11、壓力傳感采集信號處理集成電路12及其電源13、二位處理器、上位機15(包括 GPRS板以及GRS板，等設備)；所述荷重傳感器11連接至壓力傳感信號處理處理集成電路 12，向壓力傳感信號處理處理集成電路12發送采集到的壓力傳感信號進行壓力采集信號的濾波、放大和A/D轉換后，送到二次處理器14，二次處理器14的處理結果輸出給上位機 15，實現車輛荷重的監測。其中，所述荷重傳感器11利用微壓感應，雙半電橋組成全橋電路采集傳感器內的
信號變化，采集信號變化量；所述壓力信號采集處理板為集成電路模塊，對采集的信號進行濾波、放大、A/D轉
12、壓力傳感采集信號處理集成電路 14、二次處理器
2、鋼制彈片 4、支撐固件 6、支撐桿 8、車體換，將需要的信號以數字形式串行傳送到二次處理器中。以確保傳輸中的精確無誤，保證了設備電路不受其他的電路干擾并不對其它電路進行干擾。這里的A/D轉換為M位模數轉化器，高集成電路模塊對采集的信號進行濾波、放大、A/D轉換，所有信號處理全部集成于一個處理芯片，避免了干擾、減少信號損失，達到極高的精度。作為車輛荷重計量采用精密的微傳感和機電一體化技術的所述荷重傳感器11，如圖2、3所示，所述荷重傳感器11包括安裝固定端1以及設置有依序連接的鋼制彈片2、半橋壓力傳感器3、支撐固件4、轉軸5、支撐桿6，如圖4所示，所述荷重傳感器11在車輛上的裝配通過載重承重鋼板7安裝在車體8上，其中所述荷重傳感器11通過安裝固定端1固定連接到車體8上，并且通過支撐桿6連接載重承重鋼板7。本實用新型中的半橋壓力傳感器3利用微壓感應，雙半電橋組成全橋電路采集傳感器內的信號變化，采集信號變化量，在處理過程中保證其準確性，也充分利用微機的運算性能，運算方式如下Gl為貨車空車情況下采集信號的數值，為零點系數。G2為貨車滿載情況下采集信號的數值，為終點系數。A1、A2是設置的判斷數值，B1、B2、B3為報警計算百分比數值。艮P當車輛荷重< Al，車輛荷重出現變化，變化數值> (G2-G1)XB1，則產生報警提示。當Al <車輛荷重< A2，車輛荷重出現變化，變化數值> (G2_G1)X B2，則產生報警提示。當車輛荷重>A2，車輛荷重出現變化，變化數值> (G2_G1)X B3，則產生報警提示。如圖5所示，為本實用新型的一個具體實施例，車載壓力傳感器輸出的壓力傳感信號送到雙半橋組成的全橋電路，以進行信號采集，該采集信號經過M位A/D轉換后，輸入到AVR單片機，經過上述的數值分析運算后，以TTL接口模式輸出到485輸出模塊，最后，再由485輸出模塊輸出給車載GPS，GPRS終端或者二次儀表等上位機。該系統采用全程實時聯網方式，通過GPRS無線數據網絡與系統平臺實時連接，定時將車輛荷重數據發送到后臺系統，并可通過系統客戶端進行查看。車輛荷重數據在中心系統進行分析整理存檔，并可定時查詢輸出統計報表，荷重數據通過數字管理客戶端進行展示。企業用戶可根據生成報表的報警情況和相應的數據分析，以報表為依據進行相應的調查和處理。本實用新型的物流車輛荷重數字管理系統軟件平臺采用c/s架構，采用 sqlserver數據庫，在確保系統運行穩定同時，提供了豐富的報表功能，系統可根據用戶自定義生成日報表，周報表，月報表。保證了數據的精確性、寬容性，支持幾百萬筆數據存儲及萬筆數據的在線檢索，并可不定時查詢及輸出統計數據。通過系統接口程序可與企業現有的管理軟件進行數據傳輸，方便企業進行審核。在本實用新型中，所述GPS板14采用長天HOLUX M_89，是一種根據低耗電 Mediatek GPS解決方案設計的超小型25. 4x 25. 4x 3mm GPS引擎機板。它對于導航應用提供高達_159dBm的絕佳靈敏度與快速的第一次定位時間。STC12C5A60S2 控制西門子公司的 SIM300C GSM/GPRS模塊和長天H0LUXM-89GPS模塊，通過無線方式進行數據雙向傳輸。[0050]GPRS板15采用SIM300C GSM/GPRS模塊，SIM300C是小體積即插即用模組中完善的三頻GSM/GPRS解決方案，它采用了 DIP板對板連接器，擁有50mmx 33mmx6. 2mm小巧外形的SIM300C幾乎可以滿足工業運用中的任何空間尺寸需求。本新型的電源13，選擇穩壓供電模塊AE2596-5，其輸入電壓范圍7-36V，既可以接到汽車電瓶，作為車載設備供電電源，又可接普通開關電源，工業控制現場使用，電源板還設計了輸入過壓保護電路和延時自動恢復電路。荷重傳感器11、壓力傳感信號采集板12、采集信號處理板13、電源14、GPRS板15 以及GRS板16均采用模塊化且彼此連接為焊接。這樣既能達到維修方便，又可以避免接觸不良產生故障。
權利要求1.一種物流車輛荷重數字管理系統，該系統包括荷重傳感器(11)、壓力傳感采集信號處理集成電路(1 及其電源(13)、二次處理器(14)以及上位機(1 ；其特征在于，所述荷重傳感器(11)連接至壓力傳感信號處理集成電路(12)，對采集到的壓力傳感信號進行壓力采集信號的濾波、放大和A/D轉換；轉換結果以數字形式串行傳送到二次處理器(14)，再通過485輸出模塊連接至上位機(15)；所述壓力傳感信號處理集成電路(1 包括雙半橋組成的全橋電路和對位々/1)轉換模塊；所述二級處理器(14)采用AVR單片機、實現車輛荷重監測。
2.如權利要求1所述的物流車輛荷重數字管理系統，其特征在于，所述荷重傳感器 (11)包括安裝固定端(1)以及設置有依序連接的鋼制彈片O)、半橋壓力傳感器(3)、支撐固件、轉軸(5)、支撐桿(6)，所述荷重傳感器(11)在車輛上的裝配通過載重承重鋼板 (7)安裝在車體(8)上，所述荷重傳感器11通過安裝固定端(1)固定連接到車體(8)上，并且通過支撐桿(6)連接載重承重鋼板(7)。
3.如權利要求2所述的基于無線數據傳輸模式的遠程定位系統，其特征在于，所述半橋壓力傳感器C3)利用微壓感應，雙半電橋組成全橋電路采集傳感器內的信號變化，采集信號變化量，在處理過程中保證其準確性，也充分利用微機的運算性能，運算方式如下Gl為貨車空車情況下采集信號的數值，為零點系數。 G2為貨車滿載情況下采集信號的數值，為終點系數。 A1、A2是設置的判斷數值，B1、B2、B3為報警計算百分比數值。 即當車輛荷重< Al，車輛荷重出現變化，變化數值> (G2-G1)X Bi，則產生報警提示。 當Al <車輛荷重< A2，車輛荷重出現變化，變化數值> (G2-G1)X B2，則產生報警提7J\ ο當車輛荷重>A2，車輛荷重出現變化，變化數值> (G2-G1)X B3，則產生報警提示。
專利摘要本實用新型屬于無線通訊傳輸技術領域，公開了一種物流車輛荷重數字管理系統系，該統包括荷重傳感器(11)、壓力傳感采集信號處理集成電路(12)及其電源(13)、二次處理器(14)以及上位機(15)；所述荷重傳感器(11)連接至壓力傳感信號處理集成電路(12)，對采集到的壓力傳感信號進行壓力采集信號的濾波、放大和A/D轉換；轉換結果以數字形式串行傳送到二次處理器(14)，再通過485輸出模塊連接至上位機(15)。本實用新型的實施為物流企業嚴格車輛管理，保證運輸貨物的安全，減少企業不必要的損失，降低能源消耗，減少成本開支做出貢獻。
文檔編號G01G23/18GK202329776SQ2011200373
公開日2012年7月11日 申請日期2011年9月2日 優先權日2011年9月2日
發明者劉河津, 陳志斌 申請人:天津瀚旺數據系統集成有限公司