詹結(jié)民中國電子科技集團公司第七研究所

動態(tài)汽車衡及智能稱重管理系統(tǒng)分析

詹結(jié)民
中國電子科技集團公司第七研究所

動態(tài)汽車衡采用了先進的電子測量及動態(tài)稱重技術(shù)，在保持一般電子汽車衡計量準確度的基礎(chǔ)上，具有體積小、輕便、安裝簡單、便于移動、造價低等優(yōu)點，可動態(tài)靜態(tài)轉(zhuǎn)換，當汽車車時速＜10公里/小時，過秤不用停車，可以實現(xiàn)連續(xù)的動態(tài)汽車稱重，并能自動打印結(jié)果，實現(xiàn)無人值守操作。

電子測量；動態(tài)稱重技術(shù)；動態(tài)靜態(tài)轉(zhuǎn)換；無人值守操作

運用動態(tài)汽車衡作為工作平臺，開發(fā)出來的智能稱重管理系統(tǒng)可以廣泛應(yīng)用在建筑施工、煤炭運輸、冶金礦山、港口、發(fā)電廠等大型企業(yè)，通過更改計算機控制軟件，實現(xiàn)不同用戶的使用要求。

一、產(chǎn)品性能

1.動態(tài)汽車衡

動態(tài)汽車衡主要由承載器（稱重平臺）、稱重傳感器、稱重儀表、接線盒等零部件組成，還可以選配打印機、大屏幕顯示器、計算機系統(tǒng)和穩(wěn)壓電源等外部設(shè)備。

當被稱重汽車單軸（雙軸）重量經(jīng)兩側(cè)輪胎作用于承載器上時，使承載器受到一個垂直向下的力，此力通過承載器使稱重傳感器彈性體產(chǎn)生微小變形，稱重傳感器內(nèi)部電阻橋路阻抗失去平衡輸出與重量成正比例的電信號，經(jīng)線性放大器，A∕D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，由微處理器處理后，在稱重儀表上顯示單軸（雙軸）重量，在汽車各軸分別稱重后，稱重儀表可自動完成累加功能，通過稱重儀表顯示出汽車的總重量，完成一次整車稱重過程。

表1 主要技術(shù)參數(shù)

2.智能稱重管理系統(tǒng)

在動態(tài)汽車衡的基礎(chǔ)上，采用計算機控制儀表的方式，在計算機上安裝專用稱重軟件，并增加非接觸式IC卡、攝像機、無線對講系統(tǒng)等設(shè)備，形成智能稱重管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)可實現(xiàn)自動計量，車速在5km∕h以下時，準確度可達千分之三。

圖1

當司機將記錄有汽車車號等信息的非接觸式IC卡，貼近路邊的IC卡讀寫器，系統(tǒng)識別成功后，道閘自動開啟。汽車以小于5km∕h限速勻速駛過秤臺，稱重管理系統(tǒng)的操作界面中顯示汽車重量。如果車輛的皮重預(yù)先稱好或錄入，則計算機自動計算并顯示出凈重。當汽車全部通過道閘后，道閘欄桿會自動落下，在引路的合適位置設(shè)置的攝像機，可在操作界面中實現(xiàn)監(jiān)視過車情況，在車輛駛上秤臺的同時還可以自動抓拍車輛圖像，用以人工識別車牌，檢驗IC卡讀寫器識別的正確性，也為不使用IC卡方式時人工遠程鍵盤錄入車號提供依據(jù)。每次稱重的數(shù)據(jù)均按車號對應(yīng)存儲，構(gòu)成稱重管理數(shù)據(jù)庫。稱重管理軟件可提供多種查詢、統(tǒng)計方式，可隨時打印稱重單據(jù)和報表，并將數(shù)據(jù)和報表的網(wǎng)絡(luò)上傳，為加強操作室與外部的信息溝通,系統(tǒng)還設(shè)置了多路無線對講系統(tǒng)，司機可以在IC卡讀寫處與操作室人員進行互通對話。

二、動態(tài)電子汽車衡結(jié)構(gòu)圖

（見圖1所示）

三、設(shè)備投資與效益分析

1.設(shè)備與場地

（1）動態(tài)汽車衡的稱重平臺是由鋼結(jié)構(gòu)件組成，需要用到部分機加工設(shè)備和焊接設(shè)備，利用從化利新廠的設(shè)備基礎(chǔ)上增加部分專用設(shè)備和工具，如標準法碼、起重設(shè)備及專用工具等可以滿足稱重平臺生產(chǎn)的需要。

動態(tài)汽車衡的其余部分是外購件，暫時不涉及生產(chǎn)設(shè)備投入。

動態(tài)汽車衡需要較大的試驗測試場地，能把稱重平臺安裝在試驗路面，以稱重平臺為中心的前后路面為輔助車道，輔助車道的長度應(yīng)大于最大軸距的1.5倍，兩邊車道要在同一水平面內(nèi)。

（2）智能稱重管理系統(tǒng)需要開發(fā)控制軟件，開發(fā)人員需要配置必需的開發(fā)工具，如計算機、打印機和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，測試對象如IC卡和IC卡讀寫器，攝像機，對講機等，估計以上投入資金約￥3～5萬元。

智能稱重管理系統(tǒng)的測試場地與動態(tài)汽車衡測試場地基本相同。

2.效益分析

（1）動態(tài)汽車衡效益分析稱重儀表成本價格為：9000～10000元∕臺（上海耀華）。

表2 稱重平臺（包括框架、承載臺）規(guī)格與成本價格

表3 稱重傳感器成本價格

表4

接線盒成本價格為：1000元∕個。

動態(tài)汽車衡的市場銷售價格為：

DCS-30K 55000～60000元。

DCS-40K 60000～68000元。

DCS-50K 80000元。

根據(jù)以上比對分析，扣除設(shè)備成本和銷售成本，每套動態(tài)汽車衡的利潤估計為25000～30000元。

（2）智能稱重管理系統(tǒng)效益分析（見表4）

智能稱重管理系統(tǒng)市場銷售價格為：15.5～18萬元。

根據(jù)以上比對分析，扣除設(shè)備成本和銷售成本，每套智能稱重管理系統(tǒng)的利潤估計為5～6萬元。

四、市場分析

1.根據(jù)市場調(diào)查，目前國內(nèi)生產(chǎn)同樣產(chǎn)品和系統(tǒng)的企業(yè)有北京萬集、北京高登等幾間公司，其中生產(chǎn)汽車衡的廠家如下：

重慶大唐稱重系統(tǒng)有限公司靜態(tài)汽車衡

濟南金鐘電子衡器股份有限公司靜態(tài)汽車衡

廣東華普電子衡器有限公司（順德）靜態(tài)汽車衡

遼寧本溪運通電子秤技術(shù)有限公司靜態(tài)汽車衡

山西太原太航電子衡器廠靜態(tài)汽車衡

上海大和衡器有限公司靜態(tài)汽車衡

山東泰山衡器股份公司動、靜態(tài)汽車衡

北京高登衡器輕機公司動、靜態(tài)汽車衡

北京萬集科技有限責任公司動、靜態(tài)汽車衡

2.目前開發(fā)的動態(tài)汽車衡及智能稱重管理系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域如下：

（1）DCS-30K應(yīng)用在公路部門計重收費，固定式超限超載檢車；環(huán)衛(wèi)部門無人職守垃圾稱重管理系統(tǒng)；建筑行業(yè)高速公路工程建筑材料稱重。

（2）DCS-40K重點是公路工程稱重材料統(tǒng)計。

（3）DCS-50K重點是特大噸位車稱重，如電廠、水泥廠等。

五、執(zhí)行標準

動態(tài)汽車衡執(zhí)行企業(yè)標準Q∕HDWQJ001-2004《DCS-K動態(tài)-K動態(tài)電子汽車衡》，要求達到靜態(tài)（Ⅲ）級，動態(tài)0.5級；

出廠檢定執(zhí)行國家標準JJG539-97《數(shù)字指示秤檢定規(guī)程》；

成套稱重系統(tǒng)的驗收執(zhí)行企業(yè)標準Q∕HDWQJ002-2004《智能稱重管理系統(tǒng)》。