[发明专利]用于车辆超载的非现场执法管理系统

权利要求书

1.一种用于车辆超载的非现场执法管理系统，其特征在于，所述系统包括车辆限重获取模块、称重模块及数据处理模块；

所述车辆限重获取模块用于识别车辆各个位置的传动轴数量并根据各个位置的传动轴数量查找对应的车辆限重；

所述称重模块用于获得车辆的行驶重量，当车轮重力作用在称重模块上时，称重模块内部产生电荷，并通过电荷计算车辆行驶重量；

所述数据处理模块用于连接并处理车辆限重获取模块、称重模块传送的数据，当车辆限重小于行驶重量时，判断为车辆超载；

所述车辆限重获取模块通过三维激光扫描仪发射器发出激光脉冲信号，经物体表面漫反射后，沿相同的路径反向传回到接收器，该过程可以计算出目标点P与扫描仪距离S，控制编码器同步测量每个激光脉冲横向扫描角度观测值α和纵向扫描观测值β；激光扫描三维测量使用仪器内部坐标系，X轴在横向扫描面内，Y轴在横向扫描内与X轴垂直，Z轴与横向扫描面垂直，获得目标点P的计算公式为：

X_P＝Scosβcosα

Y_P＝Scosβsinα

Z_p＝Scosβ

通过该扫描技术可以准确获得车辆底盘的二维图片，并通过传动轴识别算法准确获得二维图片中各个位置的传动轴数量。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述传动轴识别模块通过传动轴车型匹配算法将传动轴对应的车型以及车型对应的限重用枚举对象表示，然后将车辆各个位置的传动轴数量与枚举对象中的数据一一匹配，直到匹配成功为止；当匹配成功时，传动轴车型匹配算法返回当前车辆的限重；所述传动轴车型匹配算法为：

其中A表示协方差矩阵，N表示邻域，i表示从1到n的整数，T表示平移向量，v表示邻域中的点，m表示邻域点集的重心。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括感应装置，所述感应装置包括用于检测车辆进入的第一感应装置及车辆离开的第二感应装置；当第一感应装置检测车辆进入时，发送电信号启动与之连接的模块；当第二感应装置检测到车辆离开时，发送电信号关闭与之连接的模块。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据处理模块还包括预警模块，当车辆行驶重量大于车辆限重，并超过第一预警值时，标识为第一预警状态；当车辆行驶重量大于车辆限重，并超过第二警值时，标识为第二预警状态。

5.一种用于车辆超载的非现场执法管理方法，其特征在于，所述方法包括：

车辆限重获取步骤：获取车辆各个位置的传动轴数量并根据各个位置的传动轴数量查找对应的车辆限重；

称重步骤：获取车辆行驶重量，当车轮重力作用在称重模块上时，称重模块内部产生电荷，并通过电荷计算车辆行驶重量；

数据处理步骤：获取并处理所述车辆限重、车辆行驶重量的数据，当车辆限重小于行驶重量时，判断为车辆超载；

所述车辆限重获取步骤包括传动轴识别子步骤，所述传动轴识别步骤通过三维激光扫描仪发射器发出激光脉冲信号，经物体表面漫反射后，沿相同的路径反向传回到接收器，该过程可以计算出目标点P与扫描仪距离S，控制编码器同步测量每个激光脉冲横向扫描角度观测值α和纵向扫描观测值β；激光扫描三维测量使用仪器内部坐标系，X轴在横向扫描面内，Y轴在横向扫描内与X轴垂直，Z轴与横向扫描面垂直，获得目标点P的计算公式为：

X_P＝Scosβcosα

Y_P＝Scosβsinα

Z_p＝Scosβ

通过该扫描技术可以准确获得车辆底盘的二维图片，并通过传动轴识别算法准确获取二维图片中各个位置的传动轴数量。