專利名稱：汽車衡防作弊裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種衡器防作弊裝置，更具體地說，它涉及一種汽車衡防作弊裝置。
背景技術：
汽車衡被廣泛應用在企業的貿易結算中。一些不法分子為了謀求經濟利益，在汽車衡傳感器到儀表間的信號電纜上私接電子設備，在一定的距離內通過手中的遙控器，可對電子設備控制，從而影響自己車輛的稱量結果。這些裝置往往出自一些對電子衡器稱重原理熟知，并有著深厚電子知識背景的技術人員。針對這種作弊方式目前，汽車衡用戶主要是采取在秤下安裝紅外探頭，在秤臺上安裝攝像裝置，24小時監控秤體電路是否被人改動等被動防范的措施，這些措施都不能從根本上解決作弊的問題，目前，急需一種科學、有效的防作弊裝置。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種科學、有效的防作弊裝置，本裝置針對作弊的解決方式同其它防作弊裝置有著明顯的不同著重從分析作弊裝置的實施原理上研發防作弊裝置。該裝置和原有稱量系統有機結合，在稱量過程中，對作弊信號進行實時監測，發現問題后，進行報警，自動停止本次稱量過程，從而保證計量過程的準確性。
該裝置包括稱重傳感器1、微機5、稱量儀表4和控制盒6。稱重傳感器1與微機5及稱重傳感器1與稱量儀表4之間設置有控制盒6，微機5通過控制盒6控制稱量儀表4為傳感器1提供的激勵電壓，傳感器1的稱重信號通過控制盒6傳遞給微機5和稱量儀表4。控制盒6中設置有接口電路，所述微機5中設置有高速采集卡。所述的接口電路可為接口電路7。所述的微機5最好具有監測儀表電源、傳感器、信號電纜工作狀態的功能軟件，對汽車衡的電路進行實時檢測，所述微機5最好還具有對非法信號進行及時報警并記錄下相關數據的功能，發現非法信號立刻在計算機屏幕上聲光報警并通過計算機接的打印機打印出相關數據。所述的控制盒6、稱量儀表4及微機5可通過衡器接線盒與稱重傳感器1連接。
下面依據微機5的計算機軟件流程框圖對該軟件進行描述軟件通過微機串口讀取稱量儀表示值，來循環監測車輛是否上秤臺，大于1噸時，認為車輛已上秤，這時啟用高速采集卡的數據采集功能(以中斷方式，采樣速率高達1K/S)，信號采集開始工作，汽車停穩后，確認重量。然后檢測信號電壓，判斷是否作弊，若發現作弊，計算機馬上報警，退出稱量程序，使本次計量無效；若判斷沒有作弊則開始檢測激勵電流，判斷是否作弊，若發現作弊，計算機報警，退出稱量程序，使本次計量無效；若判斷沒有作弊則錄入計量數據并保存稱量結果，待車輛下秤后，此次稱量結束。程序重新返回流程圖開端，進入下輛車計量前檢測秤臺零點變化情況的狀態。
該裝置設計新穎、技術領先、創新型強，能夠較好地解決利用遙控裝置對汽車衡施加的硬件作弊，是一種科學、有效的防作弊裝置。
圖1是本實用新型的結構圖；圖2是本實用新型的接線示意圖；圖3是本實用新型的計算機軟件流程圖；圖4是一種串聯作弊方式電路結構圖；圖5是另一種串聯作弊方式電路結構圖；圖6是一種耗能作弊方式電路結構圖；圖7是一種并聯作弊方式電路結構圖；圖8是本實用新型的一種接口電路結構圖；具體實施方式
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述在電子汽車衡稱量系統中，按照附圖1所示連接防作弊裝置(高速采集卡、控制盒)，具體按附圖2所示連線，計算機5分別與打印機和稱重儀表4連接，其中的采集卡與控制盒6中的接口電路7連接，接口電路7通過衡器接線盒分別與稱重傳感器1與稱重儀表4連接，計算機5中的防作弊程序按附圖3來工作。
以下結合附圖描述不法分子通過遙控手段對加裝在電子衡器傳感器的作弊裝置進行控制來達到作弊的幾種方式，針對這幾種方式本實用新型是如何進行防范的。
圖4是一種串聯作弊方式。不法分子將電阻R0、繼電器J、滑動變阻器W1、蓄電池E及搖控接收器3按圖示私下串入傳感器1的信號輸出端電路中，采用了電勢疊加的方式，將UR0串聯在傳感器1輸出信號中。平時，繼電器接點J將電池E在R0上的電壓降UR0(其大小可以用W1調整)短路，對衡器毫無影響。當遙控器2發出信號后，繼電器接點J打開就可以將調整好的電動勢UR0串聯在傳感器1輸出信號中，從而達到了增加凈重謀取非法利益的目的。圖5是圖4的一個變種，它將接收器3的供電端直接接在傳感器1的激勵電壓上，省略了一個龐大的蓄電池，只需一個紐扣電池E1即可。這樣可以把作弊裝置制作得很小巧，安裝更加隱蔽，難以發現。這兩種作弊方式都是在電子衡器稱重時以搖控器2控制繼電器J瞬間打開以達到增加過秤車輛的重量的目的。針對這兩種作弊方式，本實用新型是由微機5通過檢測傳感器1送過來的信號電壓來判斷是否有作弊存在，根據電子汽車衡的工作原理，一般采用多只傳感器并聯的工作方法進行計量，傳感器采用電阻貼片電橋方式，當在橋路提供一個穩定的激勵電壓時，橋路的輸出電壓毫伏值只與橋路的不平衡程度有關，也就是只與傳感器1的負重有關。但是當橋路的激勵電壓消失后，該橋路立即變成無源網絡。這時如果在橋路中仍然存在電動勢，就可以斷定傳感器1回路存在有不正常人為私接電路。本實用新型就是采用了此方法，當汽車在秤臺上停穩后，計算機5軟件控制電路使稱量傳感器1上的激勵電壓降為零，然后檢測傳感器1輸出信號是否為零，若為零可得出無作弊的結論，若不為零可判斷出有非法裝置接入。
圖6是一種耗能作弊方式，不法分子將電阻R、繼電器J串聯后跨接在傳感器1的激勵電壓的輸入端，在車輛回皮稱量時，通過搖控器2使繼電器J瞬間吸合將激勵電壓拉低，就可以達到減少車輛的皮重的目的。針對這種作弊方式，本實用新型是由微機5通過檢測傳感器1的激勵電流來判斷是否有作弊存在。根據電子衡器的工作原理，正常傳感器在承受不同壓力負荷時，激勵電流是不變的，也就是說傳感器本身的等效輸入阻抗是一個常數。如果按照圖6所示，將1個負載電阻R接入，使得激勵電壓改變，那必將引起激勵電流的變化。本實用新型是通過計算機5的軟件通過判斷傳感器1激勵電流有無變化，從而判斷出有無耗能作弊方式發生。
圖7是一種并聯作弊方式，是最科學的一種作弊方式。它的產生，必然有對電子秤和傳感器非常精通的人作為技術支持。他不用剪斷任何導線，同一個遙控裝置2在適當地設置后，既可以增加重車的重量、也可以減少回皮車的重量。對于該作弊方式，本實用新型仍采用監測信號電壓的方式，但具體實施方法與上邊不同。因為此種情況采用的作弊方式較隱蔽，即斷開傳感器1的橋源后，作弊信號也就消失，所以無法采用上述方法進行判斷。目前使用的傳感器1和接線盒全部是純電阻部件，上面的電流、電壓是可以突變的。作弊裝置是通過繼電器的瞬間吸合來使外接電阻對稱重信號產生影響，繼電器的動作很短(毫秒級)，這使得稱重信號(即信號電壓)會有明顯跳變。本實用新型是通過微機5內安裝的高速采集卡對汽車上衡過程中傳感器1的信號電壓值(稱重信號)進行采集，再通過軟件分析稱重信號的變化量有無跳變來判定有無作弊。
防作弊硬件裝置是在微機內軟件的控制下完成防作弊功能的。硬件是整個系統的基礎，軟件則是系統實現硬件功能的靈魂。以下是防作弊裝置的軟件工作流程的具體描述在空秤臺下，軟件通過微機5串口讀取稱量儀表4的示值，來循環監測車輛是否上秤臺。當稱量儀表示值大于1噸時，認為車輛已上秤，這時啟用高速采集卡的數據采集功能(以中斷方式，采樣速率高達1K/s)，汽車上衡的過程數據以數組的形式暫存。當汽車停穩后，高速采集停止。計量員在確認重量時，微機5自動調用監測激勵電流函數、監測信號電壓(橋源斷開后的信號電壓)函數、數據分析函數(對汽車上衡的信號電壓分析)，通過三個函數返回值，判斷有無作弊情況的發生。若計算機5提示無作弊時，才能出示計量單據；否則，停止本次計量過程，并記錄作弊信息。
權利要求1.一種汽車衡防作弊裝置，包括稱重傳感器(1)、微機(5)、稱量儀表(4)，其特征在于所述稱重傳感器(1)與微機(5)及稱重傳感器(1)與稱量儀表(4)之間設置有控制盒(6)，微機(5)通過控制盒(6)控制稱量儀表(4)為傳感器(1)提供的激勵電壓，傳感器(1)的稱重信號通過控制盒(6)傳遞給微機(5)和稱量儀表(4)，控制盒(6)中設置有接口電路，所述微機(5)中設置有高速采集卡。
2.根據權利要求1所述的汽車衡防作弊裝置，其特征在于所述的微機(5)與控制盒(6)中的接口電路(7)相連接，實現對傳感器(1)、儀表電源、信號電纜工作狀態進行監測。
3.根據權利要求1所述的汽車衡防作弊裝置，其特征在于所述的微機(5)中設置有發聲報警器，并與打印機相連接。
4.根據權利要求1所述的汽車衡防作弊裝置，其特征在于所述的控制盒(6)、稱量儀表(4)及微機(5)是通過衡器接線盒與稱重傳感器(1)連接的。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車衡防作弊裝置，該裝置針對在汽車衡傳感器到儀表間的信號電纜上私接電子設備，通過手中的遙控器遙控電子設備，從而影響自己車輛的稱量結果的作弊現象，提出了解決方法。該裝置包括稱重傳感器(1)、微機(5)、稱量儀表(4)和控制盒(6)。稱重傳感器(1)與微機(5)及稱重傳感器(1)與稱量儀表(4)之間設置有控制盒(6)，微機(5)通過控制盒(6)為傳感器(1)提供激勵電壓，傳感器(1)的稱重信號通過控制盒(6)傳遞給微機(5)和稱量儀表(4)。控制盒(6)中設置有接口電路，所述微機(5)中設置有高速采集卡及監測信號分析軟件。該裝置設計構思新穎、技術領先、性價比高、有較強的安全性。
文檔編號G01G19/03GK2847242SQ20052000662
公開日2006年12月13日 申請日期2005年12月28日 優先權日2005年7月26日
發明者羅旭, 楊世才, 陳文偉, 馬瑩, 何宜, 李寶樹, 郭明星 申請人:太原鋼鐵(集團)有限公司