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申请/专利权人：江苏零浩网络科技有限公司;中云数智科技有限公司

摘要：本发明提供基于车辆弹簧形变传感器计算车载实时载重的装置、方法，包括步骤：根据设置于目标车辆四周的至少一个信息采集设备获取当前目标车辆的形变数据；构建数据过滤机制筛选排除目标车辆在运动状态下的颠簸形变数据，以得到信息采集设备非异常状态下获取的新形变数据；基于低阶函数对新形变数据进行特征信息比对，拟合得到当前目标车辆的实际重量值。本发明通过车载传感器实时感知货车板簧形变值，利用车载主机搜集到的各传感器数据对这些数据进行加工计算从而转化成车载载重值后，使得司机或企业实时感知货车载重值，感知车辆在运输中装卸货行为，从装货源头防止超载，为监管部门提供车辆超载数据，提供精准的车辆运输统计。

主权项：1.基于车辆弹簧形变传感器计算车载实时载重的方法，其特征在于：包括以下步骤：根据设置于目标车辆四周的至少一个信息采集模块获取当前目标车辆的形变数据；其中，所述信息采集模块包括：用于实时感知目标车辆板簧形变值的板簧形变传感器，和用于检测目标车辆自身姿态角度和运行速度的车辆姿态传感器；获取到的所述形变数据至少包括目标车辆的载重信息；在信息采集模块获取当前目标车辆的形变数据过程中，若获取的目标车辆的形变数据在设定的波动范围内，则参与计算并定义板簧形变传感器正常；反之将此形变数据过滤为脏数据并定义板簧形变传感器和车辆姿态传感器异常；构建数据过滤机制筛选排除目标车辆在运动状态下的颠簸形变数据，以得到信息采集模块非异常状态下获取的新形变数据；获取信息采集模块在非异常状态下的新形变数据的具体实施方式为：S2-1、对包含脏数据的形变数据执行清零校准：其中脏数据是采用板簧形变传感器，实时感应目标车辆板簧形X轴方向形变值信息,过滤X轴方向的数据范围为：若在-1000～3000范围内，则参与计算并定义板簧形变传感器正常，不做额外动作；反之将此形变数据过滤为脏数据并定义板簧形变传感器异常，向车载主机发送一条异常报告；自定义清零阈值W0_thres；当目标车辆由行驶转为停止时，执行重力校准，具体实施时，通过目标车辆车载的陀螺仪重力加速度计完成重力校准；若重力校准之后计算所得载重小于W0_thres或计算所得载重为负值，则执行清零校准，其中，W0_thres表示为车辆核定载重；S2-2、对清零后的形变数据进行回归判定：若重力校准之后，计算所得载重W_fin满足|W_fin-W_temp|＝qWthres，则执行回归校准；反之发送报告，提示目标车辆在行驶途中载货量可能发生变化，不执行回归校准，并对临时记录Ax_temp_t，A0x_temp_t，W_temp三组参数进行清零，对形变数据重新赋值，得到新形变数据，其中，W_fin表示为最终计算重量、W_temp表示为车辆平稳时的值、qWthres表示为回归阈值、Ax_temp_t，A0x_temp_t，W_temp三组参数分别表示为力传感器角度、姿态传感器角度、重量计算结果在车辆平稳时的值；基于低阶函数对所述新形变数据进行特征信息比对，拟合得到当前目标车辆的实际重量值，具体实施方式为：首先，基于获取的载重信息得到目标车辆的载重固定值；具体包括基于磅秤得到目标车辆上磅后的固定值，由车辆搭载的多个称重传感器获取陀螺仪X值，通过线上化工具记录对应的吨位数与传感器上报时x轴的变化值及其对应关系，将陀螺仪X值与磅房标定实际吨位值形成映射关系；其中，记录目标车辆对应的实际吨位值与板簧形变传感器上报时X轴方向的形变值及其对应关系，具体实施时，该对应关系为一张二维表，其中，值1记录车辆磅房标定的实际吨位数，值2记录板簧形变传感器X轴和车辆姿态传感X轴的值；最后，通过低阶函数与差分值拟合得出实际重量值，其中，差分值为车辆姿态传感器与板簧形变传感器之间的差值，具体计算过程为：1获取车辆板簧形变传感器和车辆姿态传感数据：车辆板簧形变传感器和车辆姿态传感均为单体6轴陀螺仪传感器，其中，板簧形变传感器以专业胶水方式紧贴目标车辆板簧表面，待陀螺仪通电后，实时感应目标车辆板簧形X轴方向形变值信息，并通过485传输至车载主机，而车辆姿态传感器安装在目标车辆大梁最后一轴正上方处，其数据传输协议与板簧形变传感器一致；采集的数据为X+方向数据，范围在0～65537；其中，数据体现形式为：采用mobbus协议，JSON数据包格式，以485总线方式汇聚到车载主机；2获取车辆磅房标定的实际重量值与传感器数据对应关系值：此对应关系值无固定关系数值范围，其取决于车辆板簧形变大小，自定义车辆正常1吨值的范围在X+方向的30个基点左右；根据步骤2获取到的对应关系值，拟合传感器形变值对应的重量：获取当前10个周期内的车辆板簧形变传感器和车辆姿态传感的输入数据；定义时间平均值方差函数；分别计算滤波值，具体为低于标定期间形变值的3％以内，归纳为0，高于标定值的100％，设置为车辆核定载重值；根据插值公式计算每个车辆传感器的预测重量；对预测重量计算其统合平均值后，计算最终结果。

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