本文介紹了一種動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器（以下簡稱動(dòng)態(tài)地磅）智能檢測系 統(tǒng)，該智能檢測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)地磅檢測數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、誤差自動(dòng)判斷、原始記錄和檢測 報(bào)告自動(dòng)生成等功能，克服了目前現(xiàn)場人工檢測存在的諸多缺陷與不足，降低了檢測差錯(cuò)率，保證了檢測準(zhǔn)確性和可靠性，增強(qiáng)了現(xiàn)場檢測安全性，提高了檢測效率，完全滿足國家檢定 規(guī)程的要求，已在山東省動(dòng)態(tài)地磅檢測領(lǐng)域成熟應(yīng)用，可在全國計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)推廣使用。

1.引言

動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器（以下簡稱動(dòng)態(tài)汽車 衡）廣泛應(yīng)用于國內(nèi)公路計(jì)重收費(fèi)和超限超載檢 測，是國家依法重點(diǎn)管理的計(jì)量器具之一，目前 保守估計(jì)全國安裝使用的超過3萬臺(tái)，多個(gè)省份 安裝數(shù)量都超過1500臺(tái)件次。根據(jù)JG 907- 2006 《動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器》國家檢定規(guī)程規(guī)定，每 臺(tái)動(dòng)態(tài)汽車衡至少進(jìn)行3個(gè)不同車型參考車輛的 檢測，每個(gè)車型至少進(jìn)行10次不同位置、不同速 度的檢測，現(xiàn)場人工檢測時(shí)需要用手寫的方式， 記錄每次測試的車速、通過位置、車輛的各個(gè)軸 重、車輛的總重量、環(huán)境條件等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。綜合 來看，每個(gè)車型需要記錄（50?90)個(gè)數(shù)據(jù)，完成 一臺(tái)計(jì)重設(shè)備的檢測，現(xiàn)場至少需要進(jìn)行200個(gè) 左右原始數(shù)據(jù)的手工記錄，這其中可能有多達(dá)150 個(gè)數(shù)據(jù)需要參與誤差計(jì)算，按照每天檢測10臺(tái)計(jì) 算，就是1500個(gè)數(shù)據(jù)，記錄量和計(jì)算量很大。動(dòng) 態(tài)汽車衡檢測現(xiàn)場均為公路野外作業(yè)，高速公路 和國、省道檢測現(xiàn)場車流量大、車速快、尾氣和 噪音污染嚴(yán)重，環(huán)境惡劣，檢測人員現(xiàn)場工作壓 力很大，人身安全得不到保障，較易出現(xiàn)記錄書 寫疏漏和誤差計(jì)算錯(cuò)誤的情況。

2.智能檢測系統(tǒng)研究思路

為提升動(dòng)態(tài)地磅現(xiàn)場檢測的自動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)自動(dòng)采集和誤差自動(dòng)計(jì)算，減少差 錯(cuò)率，提高現(xiàn)場檢測工作效率，急需開發(fā)動(dòng)態(tài)地磅智能化檢測系統(tǒng)。本檢測系統(tǒng)使用VB編程， Access數(shù)據(jù)庫工具，主要包含“檢測數(shù)據(jù)自動(dòng)采 集”、“數(shù)據(jù)誤差自動(dòng)計(jì)算”、“生成檢測記錄” 和“生成檢測證書”四個(gè)功能模塊。系統(tǒng)運(yùn)行流 程如下圖1所示。 并接收車輛信息，判斷車輛信息并累計(jì)總重，通 過點(diǎn)擊相應(yīng)的控件，將參考車輛通過動(dòng)態(tài)汽車衡 后的各種數(shù)據(jù)信息自動(dòng)采集到系統(tǒng)軟件。

2.2數(shù)據(jù)誤差自動(dòng)計(jì)算 依據(jù)JJG 907- 2006計(jì)量檢定規(guī)程，動(dòng)態(tài)稱量 中的整車總重量的最大允許誤差（如表1所示） 應(yīng)取下述a)或b)中較大的數(shù)值：

2.1檢測數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集 實(shí)現(xiàn)單次車輛信息自動(dòng)采集，是動(dòng)態(tài)汽車衡 智能檢測系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的前提。山東省高速公路 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫格式標(biāo)準(zhǔn)，為軟件 編程提供了便利的條件，可參考調(diào)用動(dòng)態(tài)庫或者 串口通訊協(xié)議進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，避免了不同型號(hào)規(guī) 格產(chǎn)品動(dòng)態(tài)庫版本不一致帶來的麻煩。對照動(dòng)態(tài) 汽車衡相應(yīng)的通訊接口定義說明，在設(shè)計(jì)界面添 加一個(gè)串行通訊，將其屬性改為省內(nèi)統(tǒng)一的串口 通訊參數(shù)；在程序設(shè)計(jì)中，編寫發(fā)送取信息命令

)將表1中計(jì)算出的數(shù)值化整到最接近的分 度值倍數(shù)；

b)在首次檢定為1個(gè)分度值(d)乘以車輛重 量中軸稱量的次數(shù)；

在使用中檢驗(yàn)為2個(gè)分度值(2d)乘以車輛重 量中軸稱量的次數(shù)。

為減少手動(dòng)計(jì)算帶來的差錯(cuò)，通過點(diǎn)擊“采 集數(shù)據(jù)”采集檢測數(shù)據(jù)并自動(dòng)判斷所得數(shù)據(jù)是否 滿足相應(yīng)準(zhǔn)確度等級最大允許誤差要求；根據(jù)參 考車輛的類型設(shè)計(jì)了三個(gè)采集界面版塊（如圖2、 3、4所示)。

這樣，可根據(jù)不同車速以及不同施加載荷的 位置依次進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，對應(yīng)的檢測數(shù)據(jù)自動(dòng)采 集到相應(yīng)的模塊位置。假如某次數(shù)據(jù)導(dǎo)人失敗， 可以在相應(yīng)的位置再次進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，操作方式 簡單明了，杜絕了人工計(jì)算的差錯(cuò)問題。

2.3檢測原始記錄自動(dòng)生成 在檢測信息錄人設(shè)計(jì)時(shí)，以JJG 907- 2006規(guī)定的動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器檢測原始記錄為基礎(chǔ) 進(jìn)行設(shè)計(jì)（如圖5所示）。

系統(tǒng)具備智能填表功能，將現(xiàn)場檢測原始記錄中出現(xiàn)頻率較高的詞匯，設(shè)置為下拉項(xiàng)選擇，如“送檢單位”、“使用條件”、“制造單位”、“型號(hào)/規(guī)格”、“車輛總重量準(zhǔn)確度等級”、“分度值”、ax?、in?等；同時(shí)，將部分設(shè)備的相關(guān)項(xiàng)設(shè)置為鏈接式，如選擇“制造單位”后，與其對應(yīng)的“計(jì)量器具名稱”、“規(guī)格型號(hào)”同時(shí)顯示。

為避免每個(gè)檢測地點(diǎn)重復(fù)添加上述信息，在每 通過“打印報(bào)表”生成的原始記錄文檔自動(dòng) 次“添加記錄”后，除“證書信息外的所有信息，都保留在系統(tǒng)界面相應(yīng)文本框內(nèi)。為減少檢測人員出現(xiàn)漏檢或重復(fù)檢檢測的情況，系統(tǒng)具備各種信息查詢功能，方便對已經(jīng)檢測的車道情況進(jìn)行及時(shí)查詢，可根據(jù)生成的電子版原始記錄或系統(tǒng)界面下方的歷史記錄查詢已檢測的車輛數(shù)據(jù)信息，從而大大提高檢測效率。

該系統(tǒng)設(shè)計(jì)界面如圖6所示。

站+道號(hào)+車輛總重量準(zhǔn)確度等級”進(jìn)行命名， 原始記錄生成后，可通過網(wǎng)絡(luò)辦公自動(dòng)化平臺(tái)

自動(dòng)按順序存儲(chǔ)在加密的固定文件夾下，防止數(shù) 遠(yuǎn)程上傳并保存系統(tǒng)生成的電子版原始記錄，同時(shí) 據(jù)隨意被拷貝和篡改。 自動(dòng)生成相應(yīng)的檢定證書，上傳界面如圖7所示。

2.4檢測證書自動(dòng)生成

該模塊自動(dòng)識(shí)別以往出現(xiàn)過的詞匯，只需核 包括“器具名稱”、“證書編號(hào)”、“制造廠商”、 實(shí)或修改動(dòng)態(tài)地磅現(xiàn)場及被檢衡器的基本信息，“規(guī)格型號(hào)”、“委托單位”等；該模塊支持證書的批量生成，證書編號(hào)依次遞加，提高證書生成 效率。在“瀏覽”里找到系統(tǒng)生成的對應(yīng)的電子 版原始記錄，該原始記錄的數(shù)據(jù)信息自動(dòng)對應(yīng)到 證書模版的相應(yīng)位置。同時(shí)，該原始記錄在證書 的核驗(yàn)或批準(zhǔn)時(shí)，更便于溯源。

3.應(yīng)用實(shí)例

目前該系統(tǒng)已在山東省內(nèi)技術(shù)機(jī)構(gòu)成熟應(yīng)用， 下表為山東省內(nèi)京滬高速某收費(fèi)站檢測數(shù)據(jù)，用于對比人工書寫原始記錄和檢測系統(tǒng)自動(dòng)生成的原始 記錄。限于篇幅，本文只列出6軸參考車輛10次 動(dòng)態(tài)測試的原始記錄數(shù)據(jù)對比，如下表2所示，其 中該參考車輛靜態(tài)稱量的車輛總重量為40500kg。

由表2數(shù)據(jù)對比可知，自動(dòng)采集系統(tǒng)生成的 數(shù)據(jù)記錄與人工書寫的原始記錄數(shù)據(jù)相符，誤差 計(jì)算一致，測試結(jié)果可靠，且操作方便、實(shí)用性 強(qiáng)，完全滿足國家檢定規(guī)程的要求。

4.結(jié)束語

本文介紹了動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器智能檢測 系統(tǒng)的研究與應(yīng)用。該系統(tǒng)目前運(yùn)行效果良好， 單臺(tái)高速公路計(jì)重設(shè)備現(xiàn)場檢測時(shí)間縮短了五分 之一，原始記錄數(shù)據(jù)和誤差計(jì)算正確率提高到 100%，有效降低了檢測人員工作強(qiáng)度和工作差錯(cuò) 率，提升了動(dòng)態(tài)地磅現(xiàn)場檢測的溯源能力，該 檢測系統(tǒng)為衡器檢測領(lǐng)域智能化、集成化和模塊 化發(fā)展方向提供了可借鑒的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。