隨著計重收費工作的深入實施，嚴重超載現(xiàn)象已基本沒有，但部分貨運車輛利用目前計重收費軸重測量方式的臺面較短之缺陷，采取非正常行車，使秤體傳感器采集非正常數(shù)據(jù)，導致計算結(jié)果小于實際重量，達到減少重量逃費的

萬立科技主要從事稱重儀表、電子衡器、智能交通、礦山機械、工業(yè)機器人、自控工程、安防監(jiān)

控、系統(tǒng)集成等系列產(chǎn)品的銷售和行業(yè)解決方案。

萬立科技主要產(chǎn)品有：工業(yè)電子秤、電子汽車衡、皮帶秤、防爆皮帶秤、配料秤、配料系統(tǒng)；稱

重系統(tǒng)、稱重儀表、稱重傳感器、速度傳感器；led顯示屏、樓宇亮化；皮帶、輸送帶、定量裝車

系統(tǒng)、能源監(jiān)控、安防監(jiān)控；環(huán)保凈水處理、礦山實時在線監(jiān)測系統(tǒng)、公路超限檢測系統(tǒng)；軟件

開發(fā)、plc控制系統(tǒng)、erp管理系統(tǒng)、oa管理系統(tǒng)、弱電工程、系統(tǒng)集成及IT服務等百余種產(chǎn)品。

科技治理 快捷

一、 目前計重收費發(fā)展趨勢

交通運輸是國民經(jīng)濟的基礎性、服務性產(chǎn)業(yè)，是合理配置資源、提高經(jīng)濟運行質(zhì)量和效率的重要基礎。高速公路作為一種現(xiàn)代化的交通方式，具有通行能力大、快捷舒適、服務水平高等突出的優(yōu)點，但建設和管理成本也遠遠高于普通公路的建設項目。我國高速公路從無到有短短20多年的建設發(fā)展歷程取得了舉世矚目的巨大成就，目前高速公路通車總里程穩(wěn)居第二。

公路治超工作已取得巨大成績，但在公路治超工作中依然面臨不少問題和困難，如何解決？對于打贏這場持久戰(zhàn)至關重要；計重收費作為治超工作一種有效的經(jīng)濟手段，積、穩(wěn)妥、規(guī)范地推進計重收費工作以及計重收費設備的技術發(fā)展和革新，已成為一個迫切的問題。

計重收費方式是對車輛的車貨總質(zhì)量(即軸載總質(zhì)量)按噸位計價標準收取車輛通行費的一種收費方式。它是目前一種符合國情、科學合理的收費方式。隨著計重收費工作的深入實施，嚴重超載現(xiàn)象已基本沒有，但部分貨運車輛利用目前計重收費軸重測量方式的臺面較短之缺陷，采取非正常行車，使秤體傳感器采集非正常數(shù)據(jù)，導致計算結(jié)果小于實際重量，達到減少重量逃費的目的。目前逃費方式有：壓邊逃費、沖磅剎車逃費、車輛跑偏逃費、跳秤逃費、走S形逃費、增加千斤頂逃費、高速沖磅逃費等，以上逃費都是通過非正常行駛得以實現(xiàn)的。在均勻低速運行時，目前采用的軸重設備稱量基本準確，可滿足對稱量精度的要求。針對逃費現(xiàn)象，山西萬立科技有限公司與管理部門做了大量研究工作，采取各種方式治理逃費，取得了顯著效果，得到了廣泛應用和認可，為治理超限超載、杜逃費行為提供了可靠的技術裝備和有效實施手段。

二、 雙臺面公路車輛計重收費系統(tǒng)構(gòu)成

雙臺面公路車輛計重收費裝置是指雙臺面秤臺結(jié)構(gòu)的公路車輛計重收費裝置，是我公司針對公路檢測現(xiàn)場問題，防止檢測作弊而新設計開發(fā)的計重收費裝置，主要由雙臺面稱重臺、電子稱重儀表、車輛分離器、輔助車輛分離器、輪軸識別器、輪軸識別器接線盒等組成。電子稱重儀表通過連接雙臺面稱重臺上的稱重傳感器采集車輛重量信息，同時通過輪軸識別器采集車輛輪軸信息，再使用車輛分離器作為收尾判據(jù)，進行整車的數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)對過往車輛動態(tài)稱重與軸型識別并顯示，同時完成與上位機進行數(shù)據(jù)傳輸，為交通部門計重收費系統(tǒng)提供收費依據(jù)。

圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

1. 雙臺面稱重平臺單元

雙臺面公路車輛計重收費裝置使用雙臺面稱重平臺作為稱重檢測臺，與單臺面相比，在計量精度、防作弊、防逃費等方面都進行了較大的改進，性能得到明顯提高，現(xiàn)場使用取得了良好的效果。

雙臺面稱重平臺采用兩個單臺面和測輪器組合，并加入防作弊檢測裝置，優(yōu)化整體結(jié)構(gòu)組合而成，每個臺面各使用4只稱重傳感器，共使用8只稱重傳感器檢測車輛重量, 通過傳感器接線盒接入稱重儀表。相較于單臺面稱重平臺，雙臺面稱重平臺具有雙倍的有效稱量距離，同時采用分階處理算法，使得計量精度得到明顯提高，同時在防作弊性能上也有更好的表現(xiàn)。

圖 雙臺面稱重平臺單元結(jié)構(gòu)圖

雙臺面稱重平臺將原有的縱向拉桿改進為防作弊檢測部件，橫向拉桿優(yōu)化為頂絲定位，一方面減少了因秤臺位置移動引起的橫向拉桿卡死現(xiàn)象，另一方面能有效檢測作弊行為，減少因作弊引起的稱重誤差。雙臺面稱重平臺的其中一個橫向拉桿設計裝有2個拉桿傳感器組成防作弊檢測裝置。

圖 雙臺面稱重平臺單元側(cè)向拉桿結(jié)構(gòu)圖

雙臺面稱重平臺結(jié)構(gòu)設計的優(yōu)化、精心的材料致使其在實際現(xiàn)場使用過程中，系統(tǒng)可靠性與穩(wěn)定性都得到了相應的提高。

2. 輪軸檢測器單元

雙臺面公路車輛計重收費裝置使用輪軸識別器作為輪軸檢測單元。當車輛壓在輪軸檢測器單元上時，輪軸識別器檢測測輪器各傳感器上電壓輸出，采集當前輪軸檢測器單元上是否有車軸壓上及該軸輪胎數(shù)量，輸出有/無車、單/雙輪信號到稱重儀表，作為車輛軸型判斷依據(jù)。

圖 輪軸檢測單元測輪器現(xiàn)場圖

雙臺面公路車輛計重收費裝置將測輪器裝在秤臺內(nèi)部，安裝維護更為簡單方便，使用時需要將測輪器的各傳感器接入輪軸識別器的接線盒中，再將處理后的輪軸信號接入儀表以備使用。

圖 輪軸檢測單元車輛輪軸識別器

輪軸識別器的作用是將測輪器上各傳感器的信號進行處理，并得出有/無車、單/雙輪信號，提供給稱重儀表進行軸型綜合判斷使用。

3. 車輛主分離器單元

雙臺面公路車輛計重收費裝置使用紅外光幕作為車輛主分離器單元。當車輛上秤通過秤臺時遮蔽紅外信號，完全離開秤臺時恢復紅外信號連通，用紅外信號的通斷來進行車輛分離。

4. 車輛輔助分離器單元

雙臺面公路車輛計重收費裝置使用地感線圈及其控制器作為車輛輔助分離器，當主分離器紅外光幕故障時，可切換使用地感線圈作為車輛分離裝置由其進行車輛分離。當車輛通過地感線圈上方時，地感主機檢測到車輛到來，完全離開地感線圈上方后，地感主機檢測到車輛離開，達到分離車輛的目的。

5. 接線盒單元

雙臺面公路車輛計重收費裝置共使用10個傳感器進行重量數(shù)據(jù)采集，將10路傳感器原始信號接入接線盒，進行初步信號整理后傳給中央控制單元進行A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)采集分析，數(shù)據(jù)采集單元的準確性與穩(wěn)定性對整個稱重系統(tǒng)的準確性與穩(wěn)定性起決定性的作用。

6. 中央控制單元

雙臺面公路車輛計重收費裝置使用公路計重收費、超限檢測XK3208-C3電子稱重儀表作為中央控制單元，將傳感器信號通過傳感器接線盒接入儀表用于重量數(shù)據(jù)采集，將光幕、地感、測輪器信號接入儀表用于車輛收尾與車輛軸型識別，同時與上位機收費系統(tǒng)通訊，完成車輛稱重過程。

XK3208-C3電子稱重儀表

7. 雙臺面秤原理特點

雙臺面公路車輛計重收費系統(tǒng)針對現(xiàn)場實際問題不斷升級改進，經(jīng)過長時間現(xiàn)場使用實踐，目前系統(tǒng)的整體組成、安裝、調(diào)試使用、車輛通行流程等方面都比較成熟。相當于單臺面設備，雙臺面設備除了在選材、加工生產(chǎn)、現(xiàn)場安裝及質(zhì)檢上嚴格要求保證系統(tǒng)的高穩(wěn)定性及可靠性外，結(jié)構(gòu)設計上做了很大的改進：硬件設備采用標準模塊化結(jié)構(gòu)，八路傳感器進行數(shù)據(jù)采集，信息量豐富，中央控制器對信息數(shù)據(jù)進行數(shù)值分析，得到更加準確的重量數(shù)據(jù)和完整的車輛信息，同時有效的遏止了作弊逃費現(xiàn)象。

三、雙臺面計重設備的工作原理及技術特點：

(1) 采用的標準化模塊化結(jié)構(gòu)、有強大的處理和擴展能力，便于改造技術落后產(chǎn)品

用標準化模塊結(jié)構(gòu)設計，便于組裝和更換，與任何其他廠家的稱重平臺配套，使用我們的上位機軟件即可組成性能優(yōu)良的計重收費或超限檢測系統(tǒng)。同時，雙秤臺設備與我們原有的單秤臺設備有較強的兼容性，可以方便的進行改造升級。

(2) 采集器對十只傳感器每只信號單獨采集

臺面公路車輛計重收費裝置的雙個臺面共使用10個傳感器進行重量數(shù)據(jù)采集，采集器單元對每只傳感器組信號單獨采集，并將其傳送給中央處理器進行分析處理，得到更加豐富的重量數(shù)據(jù)和車輛信息，使得車輛稱重更加準確穩(wěn)定，同時也有利于解決公路上各類逃費現(xiàn)象。

(3) 雙臺面稱重平臺設計結(jié)構(gòu)合理、精度更高

a) 雙臺面稱重平臺結(jié)構(gòu)合理

雙臺面稱重平臺結(jié)構(gòu)為的雙臺面秤臺結(jié)構(gòu)，秤臺之間力學上相互，空間上緊密相連。

雙臺面稱重平臺整個臺面嵌入地表，取消了原來單臺面稱重平臺上的兩側(cè)高臺，與地面平齊，使得臺面更加平整安全。同時由于秤臺的寬度加長，使得臺面更加平穩(wěn)，臺面整體寬度設計合理，既避免了車輛兩輪軸痛上一個臺面互相干擾的現(xiàn)象，由使得車輛稱重行車區(qū)間加長，能有效的起到防止各類作弊逃費事件發(fā)生的作用。

b) 雙臺面稱重平臺測量精度更高

雙臺面稱重平臺在結(jié)構(gòu)上設計合理，兩個秤臺相互且各自使用四個傳感器，不會互相干擾，同時臺面的有效稱重時間加長，稱重信息采樣量遠大于單臺面進而得到更準確的數(shù)據(jù)，平均誤差小于單臺面的2/3。利用雙臺面信息豐富的可準確得到每個車軸的加速度，有利于提高測量精度，尤其對各種逃費方式也能較準確地檢測到車輛真實重量，減少了逃費現(xiàn)象。

c) 雙臺面稱重平臺可靠性更高

通過雙臺面秤臺的八只傳感器冗余提高了系統(tǒng)的可靠性。在對傳感器的信號處理上采用了各傳感器的采樣、關聯(lián)處理的方式，即使個別傳感器發(fā)生故障，另外一個稱重臺面也能作為單臺面使用，因此待修期間不至于封閉收費車道，具有更高的可靠性和可維護性。

四、雙臺面動態(tài)計重設備防作弊逃費原理

1. 壓邊逃費防范原理

壓邊逃費防范原理為：秤臺的各個傳感器采樣然后數(shù)據(jù)合成并進行聯(lián)合分析，車輛單軸通過秤臺的數(shù)據(jù)波形如圖所示：

橫軸為：單軸壓上秤臺到離開秤臺總時間點

縱軸為：重量

時間點（0-64）為：單軸壓在秤臺邊緣時間（秤臺稱重無效值區(qū)域）

時間點（65-88）為：單軸完全停留在秤臺上的時間（秤臺稱重有效值區(qū)域）

一般廠家產(chǎn)品處理方法是將整個時間段（0-88）的重量（﹥0.2噸）信息疊加，然后求平均值得到單軸重量信息。這種處理方法在應對車輛壓秤臺邊的情況時就產(chǎn)生弊端。由于車軸停留在秤臺邊緣上時秤臺只收一部分很小壓力，而停留時間較長，這樣就導致終取平均值時會得到比實際低得多的重量數(shù)據(jù)，而讓載重車逃費得逞。

雙臺面秤體的解決方法是在算法中做出相應處理。通過分析采集到的大量數(shù)據(jù)波形，找出有效值區(qū)域（時間點65-88），計算中只計算該區(qū)域的重量信息，將（0-64）的時間區(qū)域無效重量信息舍棄，得到實際值重量，從而使載重車逃費無法得逞。

2. 沖磅剎車逃費防范原理

車輛以加速狀態(tài)通過前幾個軸，然后以急剎車狀態(tài)通過后幾軸。加速時，車輛重心后移，故前幾個軸偏輕；而剎車減速通過時，重心前移，故后幾個軸偏輕。雙臺面秤臺結(jié)構(gòu)在解決了此類逃費問題上有明顯：兩個臺面有效長度是單臺面的兩倍，載重車輛通過兩個臺面時間長、采集的數(shù)據(jù)充分，可得到更準確的數(shù)據(jù)，準確求出車輛的每個軸通過秤臺的軸速，加速度，判定車輛的通過方式，若為沖磅剎車情況則進行整車修正。

3. 跑偏逃費防范原理

一般廠家產(chǎn)品將秤臺的所有傳感器接在一起用一個A/D轉(zhuǎn)換的傳統(tǒng)接線，車輛跑偏時模擬信號不平衡減小，重量減輕，達到逃費之目的。而我公司雙臺面計重設備由于是對每只傳感器采集數(shù)據(jù)是分別進行的，然而數(shù)字量再分析合成，則無論車輛偏向秤臺的任何一側(cè)，但每只傳感器合成后總重不變，車輛跑偏也就沒有任何意義，逃費得以預防。

4. 跳秤逃費防范措施

跳秤逃費原理是司機在通過秤臺時，先停在秤臺前，然后猛踩油門，使車的重心后移前軸跳過秤臺，這種方式一般能輕6到8噸，更有甚者車前軸的重量只剩300公斤。

雙臺面秤臺結(jié)構(gòu)在解決了此類逃費問題上有明顯：載重車輛即使跳過一個臺面也不可能跳過第二個臺面，我們通過第二個臺面可以得到車頭的實際重量，如果車頭重重的落在第二臺面上的話，反而增加了重量。當技術高地司機跳躍離遠時，但由于雙臺面寬，下一個軸加著前一各軸的重量開始上秤臺了，此軸比正常情況重了很多，即前軸的重量。

跳秤逃費對單臺面秤臺是較難處理的，一般參加的單臺面由于臺面短小，跳秤車頭一躍而過，無法得到前軸重量。

5. 走S型逃費防范原理

此種情況大多發(fā)生在超寬車道，而且多是兩、三軸重載車，如下圖分析：車輛一個軸左右兩組輪胎拉開距離前后分別上秤臺，特別對于窄臺面秤臺，可能造成一輪在臺面上另一輪在臺面下，稱得重量幾乎只有軸重的一半。由于我們每只傳感器采集數(shù)據(jù)是分別進行數(shù)字量分析合成而非模擬量合成可以得到如下圖形，經(jīng)數(shù)值分析可判斷出其是否S型，如果是則進行修正得到其真實重量，從而防范了逃費。而且兩臺面距離長，逃費車輛很難扭曲著走起S型。

6. 頂軸法逃費防范原理

此種情況發(fā)生在后端為兩聯(lián)軸以上的情況，辦法是當一個軸即將上秤臺，另一軸彈簧板一端加千斤頂，承受聯(lián)軸的大部分重量，而秤臺上的軸變輕通過秤臺，然后釋放千斤頂，另一軸再通過，達到減重之目的。

雙臺面秤臺結(jié)構(gòu)在解決此類逃費問題上有明顯：載重車輛聯(lián)軸不在一個臺面上那就在第二個臺面昂，一個軸加頂偏輕。另一軸肯定偏重，我們通過兩個臺面可以得到車輛聯(lián)軸的實際重量，進行數(shù)據(jù)分析判斷出其是否有逃費。

7. 高速沖磅逃費防范原理

高速沖磅逃費是利用車輛高速運行時秤體由于老化或剛度不足反應時間過長，傳感器還沒有采集到真正的重量數(shù)據(jù)，車輛已通過了等原因來減重逃費。雙臺面秤體通過采集相對大量的數(shù)據(jù)可以準確給出車速，進一步加以修正。

五、成功案例

山西萬立科技有限公司成立于1991年，是早將動態(tài)稱重技術應用于交通計重收費和超限檢測系統(tǒng)，并實現(xiàn)公路計重系統(tǒng)網(wǎng)絡化管理的實體之一。公司在稱重技術領域豐富的創(chuàng)新成果和技術經(jīng)驗，始終保持著水平。

雙臺面公路車輛計重收費系統(tǒng)是我公司針對公路檢測現(xiàn)場問題，防止檢測作弊設計開發(fā)的公路計重收費與超限檢測系統(tǒng)升級產(chǎn)品。產(chǎn)品現(xiàn)已在太舊高速、太長高速、太原環(huán)城、王繁高速、忻州高速等省內(nèi)外各大高速公路成功安裝使用，系統(tǒng)的性與穩(wěn)定性受到行業(yè)工作人員青睞，深受用戶好評！

晉中榆次收費站現(xiàn)場圖

陽泉平定收費站現(xiàn)場圖

忻州頓村收費站現(xiàn)場圖

六、售后服務

山西萬立科技有限公司擁有優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品并提供優(yōu)質(zhì)的服務。多年來公司始終堅持“高標準、精細化、零缺陷”的質(zhì)量理念和“優(yōu)質(zhì)、、快捷、滿意”的服務理念，擁有高素質(zhì)專業(yè)化的售后技術服務團隊，在全省各地均設有售后服務機構(gòu)，并配有固定售后人員、配備售后服務車輛、專職技術人員、地區(qū)備品備件庫，以便為用戶提供更及時周到的售后服務。

（1）即時響應

7×24小時支持，提供全天候無間斷的遠程技術服務，可隨時接收故障的反饋和申報，我們公司將根據(jù)故障報告內(nèi)容對問題進行分級，在規(guī)定的時間內(nèi)對申報的問題進行響應及解決，使貴方工程師能隨時與我們的工程師保持聯(lián)系。當出現(xiàn)緊急故障，我們可通過遠程連接方式或現(xiàn)場方式提供技術支持。

我們承諾，對于我們所提供的主要設備提供一年的保修、終身跟蹤服務。在保修期內(nèi)，對于任何非人為原因造成的設備缺陷或損壞，我們負責及時更換或修理。

（2）定期檢修保養(yǎng)

除了及時響應客戶單位管理部門的故障通知外，我公司還定期主動與客戶溝通有關設備運行的各種情況，做到情況隨時掌握、防患于未然。我們將制定定期檢修保養(yǎng)服務制度，在每個季度都將派遣工程師前往現(xiàn)場進行系統(tǒng)設備檢修保養(yǎng)服務。

（3）備品備件供應

為保證對系統(tǒng)實施有效的保修、維修、維護服務，盡可能縮短系統(tǒng)停機時間，我們在任何時候都儲備一定數(shù)量的備品和備件，做到專品專用。

（4）優(yōu)惠的后續(xù)支持服務

在保修期結(jié)束后，我們承諾將繼續(xù)為客戶單位提供技術咨詢、系統(tǒng)維護以及系統(tǒng)升級擴充方案設計等后續(xù)服務。

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