DAW30-100计重收费称重系统维护手册

1、DAW30-100使用手册DAW30-100称重系统使用手册徐州派特控制技术有限公司合六叶项目部目录1、概述32、系统组成及流程53、系统工作原理74、称重传感器及控制设备介绍84.1弯板式称重传感器84.2中心控制器95、系统主要技术指标95.1系统指标95.2 弯板式称重传感器105.3中心控制器115.4红外线车辆分离器165.5线圈处理器（车检器）175.6轮胎识别器185.7其他技术指标196、软件206.1工程范围206.2计重系统软件的功能207日常维护内容228常见故障及维修241、概述DAW125(DAW100/II)计重收费称重系统是徐州派特控制技术有限公司依据德国PAT公

2、司在WIM（动态称重）领域近三十年的经验并结合国内道路及收费站状况开发出的适合中国国情的动态称重系统，经过在青海及河南等多个地区近三年的使用，系统得到了逐步的完善。该系统主要可以实现以下功能：（1）能对静态或中低速（040Km/h）通过的车辆自动进行称量，并可进行动态和静态称重状态的自动转换，可应付车辆在收费车道内的各种复杂的行驶状况；（2）能对车辆进行自动、准确分离，能完全消除由于车辆排队间距较小产生的跟车现象，并能区别半挂车、全挂车、单车并准确分离；保证计重检测数据与车辆的一一对应关系；（3）计重设备具有调试、检测用数字仪表显示面板，在面板上可以显示各轴轴型、轴重和车速；（4）能检测车速及

3、车辆加速度,并能检测车辆前进或后退的状态；（5）能基本区分车型；（6）能记录车辆通过时间；（7）能按超限车辆判别标准的要求设置超限重量限值，还可以方便的进行调整；（8）能自动判别车辆是否超限；（9）系统适应室外全天候工作，适应风、雨、雪、雾、飞鸟、沙尘、冷、热、干、潮、电磁干扰、雷等各种恶劣环境，施工及日常维护简单方便，具备故障应急处理措施；（10）能对各种有意或无意的不规则行驶状态如S行驶、倒车、侧边行驶、加减速、振动等进行正确计重。能自动处理计重流程，形成完整的车辆计重信息，包括轴型、轴重、联轴信息、每轴轮胎数、连轴重量、轴距、总重、车速、通过时间等信息，通过数据接口将计重信息准确完整的传

4、输给车道控制机；（11） 能通过标准RS232/RS485串行通讯口安全可靠的将收费数据传输给车道控制机，具备数据缓存功能，计重数据与车辆一一对应，此接口满足统一的规范要求，数据格式和通信规程满足贵州省统一要求和规定； （12）中心控制器具备自动缓存功能，在向收费计算机发送数据失败时，自动存入缓存消息队列并尝试重发，在此次数据未正常送达前不会被下一条数据冲掉，从而保证计重数据的完整性。 （13）计重设备的处理计算机使用固化软件，不使用非实时操作系统，在自检异常、通讯失败或者程序迷走时，处理计算机能够自动复位，复位时间30秒。2、系统组成及流程DAW125(DAW100/II)计重收费称重系统主

5、要由以下5部分构成：1 中心控制器2 弯板式称重传感器3 红外线车辆分离器4 轮胎识别器5 线圈传感器如上图所示：每个车道使用两块弯板式称重传感器，采取交错布置的方式，其前方装有一个线圈，弯板后方装有一个轮胎识别器，弯板前沿处的收费岛上装有红外线车辆分离器，中心控制器装在收费岛上。系统整个工作流程如下图：3、系统工作原理车辆进入安装有DAW125(DAW100/II)计重收费称重系统的收费车道，轮胎依次压过交错放置的弯板式称重传感器，弯板式称重传感器集成在内部的应变片网根据称重板受压后产生形变的原理进行测量，将测量的信号传递给路侧的中心控制器中的AD板，经过一系列数据采样分析、转换等过程，计算

6、出该车轴重、轴组重、车速。布置在弯板后方的轮胎识别器为多个单独压式传感器，通过受力传感器数量的不同来区分是单轮胎还是双轮胎。弯板两侧的收费岛上装有红外线车辆分离器，前方布有线圈，可准确的为称重系统提供开始和结束信号。当车辆完全通过后，中心控制器通过串口将称重结果、车型判别结果、车速等信息上传至收费计算机，收费计算机依据相应的费率计算出该车的通行费。合理的设备布局，完善的称重流程，可从根本上解决刹车、绕行及不同形式的倒车等情况。在称重系统部件出现故障时，称重系统可向操作软件发送错误信号，便于维护。4、称重传感器及控制设备介绍4.1弯板式称重传感器弯板式称重传感器（Bending Plat）是一种

7、整体式传感器，是德国PAT公司开发的专利产品，其特点如下：l 采用特殊的合金材料，解决了非周期性交变应力产生的疲劳损伤问题，使用寿命> 10年，交通领域中其产品的应用年限已超过25年；l 合理的弯板交错布置方式，可从根本上解决车辆排队、完全倒车、不完全倒车等常见问题；l 称重时速度范围为0-40km/h，最大允许通过速度为200km/h；解决了车辆高速通过对设备冲击造成的损坏；l 行车方向的宽度为508mm，可完整纪录车轮通过时的重量信号曲线，是真实的检测，不同于条状传感器使用的间接检测方式，不仅确保100%称量置信度，不会出现丢轴和多轴现象，并且可检测到车轮动态、静态以及加速、减速等指

8、标，从而为在速度变化的情况下准确测量提供了有利保证；l 为整体式称重传感器，称重台无机械结构，避免了车辆通过时的冲击对机械结构的损坏，免维护，并在很大程度上减轻了日常检修、维护、保养工作；l 表面经硫化橡胶密封技术处理，防水、防尘（该传感器是目前所有计重收费产品中唯一能做到持续浸水300小时仍能正常工作的传感器）。4.2中心控制器中心控制器(RSP)是整个系统的控制装置，负责处理弯板式称重传感器和轮胎识别器送来的信息，经过分析和处理得出车辆的载荷信息。根据收费计算机的要求传送车辆载荷信息，并控制相应的报警装置（可选）报警。l 采用19欧洲总线结构设计，含有调试面板、AC/DC电源转换板、CPU

9、处理板、AD板、称重接口板、I/O接口板，以及防电涌、防雷和防电磁辐射的装置。l 采用32位多CPU技术，具有处理速度快、信息处理量大、性能可靠、维护方便等特点。l PAT专有的称重处理软件技术保证了车辆在车道内的各种不规则行驶对称重数据的影响控制在精度要求范围内。l 具有调试、检测用数字仪表显示面板，在面板上可以显示各轴轴型、轴重和车速；l 采用多层防雷保护设计，整个RSP100安装于一个双层钢制机箱中，内箱为气密级防护，能有效避免空气潮湿及温度变化的影响，外机箱的设计充分考虑到了野外工作的恶劣环境，采用封闭式无散热孔设计，既考虑了散热又考虑了防止老鼠等小动物的入侵。l 可用220VAC/5

10、0Hz供电，也可以用太阳能供电，或者用可充电电池供电。5、系统主要技术指标5.1系统指标l 静态精度：静态称重达到 OIML IIII 级精度标准；l 动态精度： 项目绝对误差05Km/h匀速515Km/h匀速1530Km/h匀速轴负载(>5t)±100kg<±2.5<±3<±5轴组负载(>10t)N*±100kg<±2.5<±3<±5整车重量(>20t)N*±100kg<±2.5<±3<±5说

11、明：N*为静态计重值。l 速度测量精度（没有明显加减速的前提下）：车速在140km/h时：最大±3km/h；车速大于40km/h时：±3（2）；l 轴间距测量精度（没有明显加减速的情况下）：两轴： ±0.15m(标准偏差)l 温度： -30+80l 相对湿度： 095l 标准载重： 30tl 过载能力： 150l MTBF： >25000小时l 使用寿命： 十年以上U+ U- S- S+ shield黄 绿 白 棕 屏蔽5.2 弯板式称重传感器l 尺寸： 1250×508×23mm 1750×508×23mml 重量：

12、 81kg 114Kgl 额定载荷（每轴）： 30tl 过载能力（每轴）： 150%l 测量范围： 0.530 tl 速度范围： 040km/h（测量）0200km/h（允许通过速度）l 温度范围： -30+80l 湿度范围： 099%l 使用寿命： >10年l 连续浸水时间： 最长可达300小时l 防护等级： IP67l 静态称量相对误差： 1%l 普通车道弯板棕色线与白色线电阻为605左右，绿色线与黄色线为680左右，棕色线、白色线、绿色线、黄色线与弯板屏蔽线电阻无穷大。l 超宽车道弯板棕色线与白色线电阻为847左右，绿色线与黄色线为977左右，棕色线、白色线、绿色线、黄色线与弯板屏

13、蔽线电阻无穷大。5.3中心控制器l 尺寸： 外机箱1250mm×760mm×450mm内机箱400 × 300 × 260mm l 重量： 45kgl 温度范围： -30 +80l 湿度： 0%-95%，无凝结l 供电方式： 220VAC ±10% ， 50 Hzl 平均无故障时间大于10年l 防护等级： IP655.3.1 CPU板0k AD2 1OUT4 3 IN2 1 IN+12V out2 out2 out1 out1 IN4 IN3 IN2 IN1 技术说明l 处理器: C167CRl 总线: 32位(内部)l 内存: 256KB扩展

14、RAMl 接口: 1×RS232 l 工作温度范围: 3080l 电源功耗: 500mWl 正常工作状态：OK灯亮，AD灯灭，OUT1、2灯灭，线圈占用IN1亮，光栅占用IN2亮。l 故障情况：1,OK灯灭，CPU板没有程序，或者没有供电。2，AD灯亮，弯板零点过低，或者满量程。5.3.2 弯板处理板0k AD Shield S+ S - U- U+ Shield S+ S- U- U+ l 技术说明:l 可连接的弯板数目： 2l 传感器电源使用的控制通道: 1l 工作温度范围: -3080l 正常工作状态：OK灯亮，AD灯闪烁。l 故障情况：1,OK灯灭，AD板没有程序，或者没有供

15、电。2，AD灯常亮或常灭，AD板没有程序。5.3.3 电源板l 技术说明l AC/DC转换器:l 输入电压: 220VAC±10%l 输出电压: 5V/800mA(最大值)u 12V/650mA(最大值)l 工作温度范围: 3080l 工作空气湿度: 095%,无凝结l 可对备用电源充电l 电池充电电流: 800mA(最大值)l 电池容量: 1.8Ah(标准),可增加5.3.4 接口板2，IO接口板上接CPU板下接 线圈输出光栅继电器输出1，弯板接口板上接AD板下接二弯板+10V GND S- S+ shield黄 绿 白 棕 屏蔽+12V out2 out2 out1 out1 I

16、N4 IN3 IN2 IN1技术说明:l 2个弯板，4路输入和2路输出的连接板和防电保护装置l 一般防护: 电涌吸收器,浪涌保护器l 性能: 4 kV脉冲l 正常偏差性能: 5 kA脉冲l 精细防护: 变阻器,额定电压为100Vl 正常工作状态：1，弯板接口板上两led灯亮。u 2，IO接口板上下10芯插座一一对应导通。l 故障状态：1，弯板接口板上两led灯灭，上接AD板线路断，或者接口板线路有问题。5.4红外线车辆分离器 红 绿 黄红l 在良好天气时，分离判断正确率99.5%以上；l 恶劣天气时，分离判断正确率98%以上；l 光栅发射端有一个指示灯，红灯常亮表示电源开，工作正常；若闪烁表

17、示发射端故障。光栅接收端有三个指示灯，正常工作在没有遮挡物情况下，常亮一个绿灯，有遮挡物（如有车辆通过时）时红灯常亮；若黄灯亮表示接受端有故障。l 检测最高高度1800mm，最低检测高度400 mm；l 最小检测物体尺寸不大于40mm，可保证当挂车通过称重区域时不会误判为两辆车；l 两车可分离的最小间距不大于200mm，可保证两车间距较近，同时在称重区域时能够正确分离车辆；l 光幕安装在防尘、防雨雪的防护罩内，为铝合金外壳，防护等级：IP65. 防护罩应采用前开门绞链式带锁，便于随时打开擦拭和打扫维护，外壳玻璃应采用电加热方式除霜。l 光幕应具有良好的抗振动和冲击功能，符合相关标准，并提供相关

18、证明。l 接收端上每一束光束都要有对应的指示灯显示其工作状态，以利于安装时对准和故障光束的诊断，如：若有泥浆挡住某些光束，其对应的指示灯应常亮，表示光栅罩上玻璃要用毛巾清洁表面，接收端每一束光束相对应的指示灯在正常工作情况下应该常灭的。只有同时占用六个光束，光栅才有信号输出，驱动继电器工作。l 车辆排队时，有车辆停止于称重区域时，红外线车辆分离器始终处于被遮挡状态，表示该车称重没有结束，不会造成误判；l 光栅罩采用电加热玻璃，能够防止凝露、结霜；l 当光栅发生故障时，可以通过硬件和软件发出故障消息；l 电源要求： 24VDC±20l 电缆： 标准接插件电缆10m，防电磁干扰屏蔽线l

19、温度范围： 3080；l 湿度范围： 095%RH；l 防护等级： IP65；l 使用寿命： 十年以上。l 正常工作状态：1，发射端红灯亮。2,接受端绿灯亮，在遮挡光栅时，绿灯灭，红灯亮。故障情况：1，发射端红灯灭，电源线没有接好，发射管损坏。 2,接受端红灯常亮，与发射端没有对齐或接受管故障。黄灯亮与发射端虽然对齐，但是两端之间红外线强度不够，需重新调整位置或清洁光栅外壳加热玻璃。 在车辆通过车道时严禁车辆司乘人员下车遮挡光栅。5.5线圈处理器（车检器）l 在红外线车辆分离器发生故障时，自动切换为使用线圈对车辆进行分离和辅助收尾；l 收尾线圈在车距不少于2m时，判断精度99%；l 尺寸： 1

20、000 ×2000mm；l 速度检测范围： 1200km/h；l 电缆长度： 50m(可扩展到150m)；l 频率范围： 50 200 KHz；l 线圈电感量: 70mH1000mH；l 当线圈发生故障时，可以通过硬件和软件发出故障消息；l 温度范围： -30 +80；l 湿度范围： 099% RH；l 正常工作状态：电源灯亮，车辆占用线圈时检测灯亮。l 故障情况：检测灯常亮，线圈断或者车检器坏。5.6轮胎识别器l 能够正确分辨胎型，对总重5T以上的车辆判断准确度达到98%以上；l 当轮胎识别器发生故障时，可以通过硬件和软件发出故障消息；l 非刚性碾压，检测器件工作寿命：300万次l

21、 检测宽度： 普通车道 1100mm超宽车道 1500mml 温度范围： 3080；l 湿度范围： 095RH；l 传感器防护等级：IP68；l 使用寿命： 八年以上。5.7其他技术指标l 系统具有良好的稳定性，设备标定方法简单，标定周期大于12个月；l 称重设备的处理计算机使用固化软件，在自检异常、通讯失败或者程序迷走时，处理计算机能够自动复位，复位时间不超过30秒；l 称重设备具备开机自检、空闲时定时自检、零点校正和自动温度补偿能力；l 具有调试、检测用数字仪表显示面板，在面板上可以显示各轴轴型、轴重和车速；l 车辆匀速通过秤台，行驶速度20Km/h时，动态总质量称量相对误差：±

22、2.5%，重复性误差：5%；l 具备进入自校状态的开关。在自校状态下，通过我们提供的设定工具，用户可以很方便的对称重设备进行校准；l 存放修正参数的可擦写只读存储器具有可加封的锁定装置，一旦锁定后即不可再行改写，加封形式易于操作，便于观察，且不影响设备使用，不破坏封印，就无法解除可擦写只读存储器的锁定状态，也无法取出可擦写只读存储器或者安装可擦写只读存储器的电路板；l 平均无故障工作时间大于25000小时；l 称重精度的一致性好，同等条件下不同车道称重误差0.5%；l 称重设备不锈蚀，不论是埋入地下部分还是外露部分；l 系统具备倒车修正功能，能自动滤除倒车数据；l 全天候工作；l 维修响应时间

23、：4小时；l 缺陷修复时间：48小时。6、软件6.1工程范围我方除完成本技术规范所描述的计重系统软件的功能外，还将配合收费系统完成计重设备与收费车道控制器的通讯调试工作。6.2计重系统软件的功能计重系统安装于收费车道的前部，属于收费前检测，因而车辆的行驶情况变化较多（加速、减速、倒车），而收费软件是以一辆车为一个流程，计重系统软件不仅能够处理各种情况，而且能够确保车道控制器准确获取每一车辆的数据，确保两者间的数据一一对应。车道计重系统可准确检测每一辆车，将车辆数据以先进先出(FIFO)的排队方式在计重控制器中保存（可保存十组数据），根据与收费系统通信规程进行数据交换。如果万一出现不对应的情况，

24、收费系统可对计重控制器缓冲区进行处理，实现对应复位。(1)提供计重系统软件的通讯协议及源代码和相关说明。(2)计重系统可向收费软件完整、正确地传递设备状态及计重数据，收费软件负责对接收到的数据按收费管理要求进行处理。(3)提供计重收费模拟，用于收费软件开发和测试，该模拟可方便地模拟各种情况，向收费软件提供各种返回值。(4)具有示范测试程序，用以检测计重设备是否正常，异常时可显示故障点；正常时显示通过车的数量、总质量等所有检测到和传输的数据，并提供示范测试程序源代码和详细的说明。(5)向车道控制机准确、及时、平滑传输完整的计重数据；(6)能按照车道控制机发出的指令完成相应的操作动作；(7)原始数

25、据进行加密，防止随意修改数据。具备可靠完善的数据保存处理功能，在计重设备或车道计算机异常情况下能够确保数据正常完整，直到被车道收费软件删除。(8)系统运行在动态计重模式下，当需要对车辆的重量进行准确标定或需要对设备进行标定时，可以在动态模式下对速度为零的轮轴进行准确计重。(9)车道收费计算机或计重设备复位时，接口程序保存的数据不受影响，并可通过接口继续使用。(10)计重系统具备自动缓存功能，在向车道收费计算机发送数据失败时，自动存入缓存消息队列并尝试重发，在此次数据未正常送达前不会被下一条数据冲掉，从而保证计重数据的完整性。(11)从车辆通过计重检测区域至计重系统形成完整的车辆计重信息的响应时

26、间不大于1秒；收费软件从调用函数到得到完整计重信息响应的时间间隔小于0.1秒。(12）计重设备和动态连接库都能够保存6至10辆车的计重数据，可以根据需要，调用动态连接库发指令查询计重数据的数量、部分或全部清除计重数据、以及同步计重数据。(13)计重设备损坏、关闭和复位时，动态连接库保存的计重数据不受影响，可以继续使用。(14)计重系统软件将进行容错设计，对硬件故障或可能出现的特殊情况能一一正确的进行相应的处理，保证计重数据与车道控制器中车辆数据的一一对应。这些情况包括但不局限于：两辆车间隔较近时，同时在计重区域内行驶；车辆排队，有车辆停止于计重区域；挂车通过计重区域；倒车时计重数据的删除、不完

27、全倒车或反复来回等这些特殊情况时计重数据记录的准确性以及与车道控制器数据的一致性等；其他硬件或软件故障，包括车辆检测线圈损坏、红外光栅损坏、计重传感器损坏、称量误差、轴限错误、车辆分离错误、总轴数错误、牵引（排障）车处理、计重数据与计重车辆不符等等。在向车道收费软件发送数据失败时，计重系统软件具有的自动缓存功能能够自动将数据存入缓存消息队列并尝试重发，在此次数据未正常送达前数据将一直保存在系统缓存中，直到被删除。（15）计重设备应该能够检测到最后一辆车退出，并且发消息给设备驱动程序，撤销该辆车的计重数据。（16）当最后一辆车不完全退出（未收头）并且再进入时，计重设备能够正确判断处理该辆车的计重

28、数据。(17)当车辆不完全进入（未收尾）并退出时，计重设备能够正确判断，不发出该辆车的计重数据。（18)当车辆在计重传感器上不完全倒车（未收尾、也未收头）并进入时，计重设备能够正确判断处理该辆车的计重数据。（19）当计重设备发生局部故障时，能够将故障部分的错误代码（当有多种故障时，代码值为各故障代码值之和）发给车道计算机。7日常维护内容实施计重收费后，所有通过收费车道的货车必须以其车货总重收取通行费用，为了确保计重收费正常进行，称重系统必须正确可靠的运行， DAW125(DAW100/II)/II型收费车道称重系统主要部件在选型时，均选用了欧美进口器件，质量可靠，可以适应各种恶劣的工作环境，特

29、别是弯板传感器采用一体化结构，确保了系统的可靠性，而且还避免了机械结构损坏导致车辆无法通行的情况。整个称重系统的日常维护工作主要包括以下几块：l 光栅分离器的维护l 中心控制器的维护l 通讯部分维护各部分具体维护内容如下：整个称重系统的开始是由光栅分离器的被占用开始的，至不被占用结束，完成一辆车的数据的采集、运算、判断以及上传工作，所以必须保证光栅能正常工作，特别是雨雪天气或者冬季，水蒸气或者雾气凝结在光栅分离器箱体玻璃上，有可能造成光栅一直被占用的现象，所以平时的维护是十分必要的，维护步骤：（一）光栅故障1、 打开机箱门,检查光栅分离器的工作状态，正常工作状态为绿灯常亮，绿灯和黄灯同时亮也为正常，当有大于150mm物体经过，绿灯熄灭，红灯变亮，同时机柜中继电器会发出吧嗒的响声，如不能正常工作，观察玻璃上是否有凝结的水蒸气或雾气、灰尘、泥巴，用干布擦拭清洁光栅分离器机箱玻璃门