汽车计重收费数据采集处理系统的设计与实现

论文摘要

随着物流行业的不断发展,公路运输发挥了越来越重要的作用,然而超载却成为了公路运输业的不良产物,超载不仅给安全运输带来了极高的安全隐患,而且对高速公路路面造成了严重的破坏,还,近年来由于超载造成的车毁人亡的事故屡屡发生。单靠人工执法很难从根本上改变这种现状,最好的办法之一就是利用经济杠杆来调节,即在高速公路的货物运输中实行计重收费,这就需要有能够快速准确测量出载重汽车整车重量的设备,以实现动态称重及合理收费。本文从分析当前的高速公路称重的需要入手,改进设计汽车称重的传感器和车辆分离器结构,进行了传感器的布置设计,采用电阻应变式传感器和电容位移式传感器匹配使用,设计了两种传感器的信号调节电路。中央处理系统以MSC1210为核心,利用其内部自带有AD转换器,进行数据采集处理后,将数据信息采用RS-232模式传到上位机完成系统。系统软件部分采用C语言来编程,完成对数据采集和算法分析的总体控制。以测量数据信息,结合车辆的行驶速度建立BP神经网络模型,利用该模型计算出载重汽车整车重量。经过多次测量实验和综合调试,测量准确性达到了预期要求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 本课题研究目的和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本研究的目标及方案
• 第二章 数据采集方案
• 2.1 系统功能要求及数据采集参数确定
• 2.2.1 称重台
• 2.2.2 车辆分离器
• 2.2 方案论证
• 2.2.1 传感器选择设置
• 2.2.2 采集端控制器选择
• 2.2.3 信号传输方法选择
• 2.3 系统硬件构成
• 第三章 系统硬件设计
• 3.1 传感器及其电路设计
• 3.2 单片机外围电路设计
• 3.3 车辆分离识别
• 3.4 数据传输电路设计
• 3.6 电路综合调试
• 第四章 系统软件程序设计
• 4.1 编程语言选择
• 4.2 数据处理方法
• 4.3 BP神经网络算法
• 4.3.1 BP神经网络基本原理
• 4.3.2 BP神经网络设计
• 4.4 软件程序流程
• 4.5 主要程序及部分代码
• 第五章 系统整体调试及抗干扰分析
• 5.1 系统硬件软件联调
• 5.1.1 硬件调试
• 5.1.2 软件测试
• 5.2 测试数据及结果
• 5.3 系统遇到的干扰分析
• 5.4 硬件、软件抗干扰方法
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录