GB∕T 24966-2023 光栅车辆检测器（正式版）

代替GB/T24966—2010、GB/T24971—20102023-11-27发布国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会前言 I 2规范性引用文件 3术语和定义 5技术要求 36试验方法 67检验规则 I本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件代替GB/T24966—2010《车辆分离光栅》和GB/T24971—2010《轮胎识别器》。本文件以GB/T24966—2010为主，整合了GB/T24971—2010的部分内容，与GB/T24966—2010相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：a)更改了适用范围(见第1章，2010年版的第1章);b)删除了车辆分离光栅、分离判断正确率和系统处理时间的术语和定义(见2010年版的3.1、3.2和3.3);c)增加了光栅车辆检测器和相对误差的术语和定义(见3.1、3.2);d)更改了光栅车辆检测器的组成、分类和型号要求(见第4章，2010年版的第4章);e)删除了光栅车辆检测器的环境条件相关技术要求(见2010年版的5.1);f)增加了光栅车辆检测器的结构要求(见5.1);g)更改了光栅车辆检测器的外观要求(见5.2,2010年版的5.2);h)增加了光栅车辆检测器的车辆检测功能、通信接口和网络管理功能技术要求和试验方法(见i)删除了分离判断正确率、分离高度范围和车轴识别精度的技术要求和试验方法(见2010年版j)增加了车辆分离检测相对误差、车宽检测测量误差、车轴检测相对误差、胎型检测相对误差、货车车型检测相对误差和车流量检测相对误差的技术要求和试验方法(见5.4.1、5.4.3～5.4.7、6.5.1和6.5.3～6.5.7);k)增加了电磁兼容性技术要求和试验方法(见5.7和6.8);1)更改了检验规则(见第7章，2010年版的第7章)。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国交通工程设施(公路)标准化技术委员会(SAC/TC223)提出并归口。本文件起草单位：交通运输部公路科学研究所、中路高科交通检测检验认证有限公司、国家交通安全设施质量检验检测中心。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：——2010年首次发布为GB/T24966—2010;——本次为第一次修订；——GB/T24971,2010年首次发布。11范围输和贮存。本文件适用于公路收费站、超限检测车道上光栅车辆检测器的生产、使用和检验。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A:低温GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B:高温GB/T2423.3环境试验第2部分：试验方法试验Cab:恒定湿热试验GB/T2423.10环境试验第2部分：试验方法试验Fc:振动(正弦)GB/T2423.17电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka:盐雾GB/T2423.22—2012环境试验第2部分：试验方法试验N:温度变化GB/T4208—2017外壳防护等级(IP代码)GB/T5080.7设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案GB/T17626.2—2018电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T17626.3—2016电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T17626.4—2018电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T22040公路沿线设施塑料制品耐候性要求及测试方法3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。光栅车辆检测器gratingvehicledetector通过光学对射、反射等形成栅状检测方式，车辆从车道上通过时，进行车辆分离、车高、车宽、车轴、胎型、货车车型和车流量检测的设备。相对误差relativeerror测得的量值与参考量值之差的绝对值与参考量值之比。光栅车辆检测器由一组或数组发射单元、接收单元、信息采集和处理单元等组成，见图1。2a)光学对射型b)光学反射型标引序号说明：1——发射单元；2—-接收单元；3——信息采集和处理单元；4——同步电缆；5——旋转扫描单元；6——扫描光幕。图1光栅车辆检测器示意按检测类型分为车辆分离检测型(F型)、车高检测型(G型)、车宽检测型(K型)、车轴检测型(Z型)、胎型检测型(T型)、货车车型检测型(X型)和车流量检测型(L型)单要素型或多要素组合型。按工作方式分为光学对射型(D型)和光学反射型(F型)。3按供电电源类型可分为直流电源型和交流电源型。4.2.4按适用环境温度条件按适用环境温度条件分为A型和B型，如下：——A型：-20℃~+75℃;——B型：-55℃~+75℃。光栅车辆检测器的型号组成见图2。GsCI-早-设计顺序号-适用环境温度条件，见4.2.4——光栅车辆检测器代号，汉语拼音首字母大写图2光栅车辆检测器产品型号工作方式为光学对射型，能进行车辆分离和车轴检测，环境温度适应条件为一55℃~+75℃,首次设计的光栅车辆检测器其型号表示为GSCJ-D-FZ-B-1。5技术要求5.1结构5.1.2安装连接件应无明显变形和凹凸不平等缺陷。5.1.3通信接口与外部的连接应便于安装和维护，并采取防水防尘等措施。5.2外观质量5.2.1光栅车辆检测器外壳不应有凹坑、划伤、变形和裂缝等；涂层应平整均匀，颜色一致，不应有起泡和龟裂等缺陷。5.3.1光栅车辆检测器应具备检测车辆分离、车高、车宽、车轴、胎型、货车车型和车流量中的一种或多种功能。5.3.2B型光栅车辆检测器应具备电加热功能，能有效防凝露、结霜。5.3.3光栅车辆检测器应具备自动检测工作状态和探测故障的功能，有故障时输出报警信息，在故障解除后，系统应自动回到正常工作状态。5.3.4光栅车辆检测器采集的数据应能用便携终端实时读取，并能进行其他维护性操作和本地管理。45.3.5光栅车辆检测器的通信接口应使用RS232、RS485、RS422串口或RJ-45以太网接口。5.3.6光栅车辆检测器可具备网络管理功能。5.4车辆检测性能5.4.1车辆分离检测相对误差应不大于0.1%。5.4.2车高检测测量误差应不大于100mm。5.4.3车宽检测测量误差应不大于100mm。5.4.4车轴检测相对误差应不大于0.1%。5.4.5胎型检测相对误差应不大于2%。5.4.6货车车型检测相对误差应不大于1%。5.4.7车流量检测相对误差应不大于0.1%。5.4.8车辆分离型的最小分辨尺寸应不大于50mm。5.4.9发射端与接收端有效的最大探测距离应不小于8m。5.4.10分离检测响应时间应不大于50ms。5.5电气安全性能5.5.1交流电源型光栅车辆检测器在以下输入电压条件下，产品应可靠工作：——电压：交流220×(1±15%)V;——频率：50×(1±4%)Hz。产品的电源接线端子与机壳的绝缘电阻应不小于100MΩ。在产品的电源接线端子与机壳之间施加频率50Hz、有效值1500V正弦交流电压，历时1min,应无火花、飞弧和击穿现象。产品应设安全保护接地端子，接地端子与机壳连接可靠，接地端子与机壳的接触电阻应小于0.1Ω。5.5.2直流电源型光栅车辆检测器产品采用外置低压直流电源设备供电时，外置低压直流电源设备应作为光栅车辆检测器的附件，技术要求应符合5.5.1的规定。产品在直流输入电压允差不大于10%的条件下应可靠工作。产品应采取防雷电和过电压保护措施。55.6环境适应性能在环境温度为一20℃(一55℃)条件下，试验完成后产品应启动正常，逻辑正确。在环境温度为+75℃条件下，试验完成后产品应启动正常，逻辑正确。在环境温度为40℃±1℃、相对湿度为98%±2%条件下，试验完成后产品应启动正常，逻辑正确。5.6.4耐温度交变性能产品应能耐受温度由-20℃(-55℃)～+75℃的变化，在温度循环变化后，试验结束后产品应启动正常，逻辑正确；产品的结构件等不应产生变形和其他损伤。5.6.5机械抗振性能在通电状态下，在振动频率2Hz～150Hz的范围内进行扫描循环振动后，产品应功能正常，结构不受影响，零部件无松动。5.6.6耐盐雾腐蚀性能产品的外壳防腐层、支撑底板及其航空接头等，应无明显锈蚀现象，金属构件应无红色锈点，消除反光的外涂材料不脱落。在人工加速老化后，产品的外壳防腐层、发光元件及其支撑底板外观应无明显老化现象。产品应采取防雨、防尘措施，外壳和控制箱的防护等级应不低于GB/T4208—2017规定的IP65。5.7电磁兼容性5.7.1电快速瞬变脉冲群抗扰度正常工作状态下，产品的电源端口、信号和控制端口以及壳体的接地线应具有抗电快速瞬变脉冲群的性能，在遭受电快速瞬变脉冲群干扰后，产品的各种动作、功能及运行逻辑应正常。5.7.2静电放电抗扰度正常工作状态下，产品的接触点和表面以及维修点应具有抗静电放电性能，静电放电产生后，产品的各种动作、功能及运行逻辑应正常。5.7.3辐射电磁场抗扰度正常工作状态下，产品应具有抗电磁场辐射性能，遭受电磁场辐射后，产品的各种动作、功能及运行逻辑应正常。6产品的平均故障间隔时间(MTBF)应不小于30000h。6试验方法6.1试验条件通常在标准大气条件下进行试验：a)环境温度：15℃~35℃;b)相对湿度：25%～75%;6.2结构用目视和手感法对检测器的结构和安装连接件进行检查。6.3外观质量用目视和手感法对检测器的外观质量进行检查。6.4.1按要求安装产品，加电运行，系统进入正常工作状态后，车辆以不大于20km/h的速度行驶，根据光栅车辆检测器类型验证是否具备对应功能。6.4.2在环境试验箱或其他特定环境模拟凝露、结霜现象，开启加热功能后，观测凝露、结霜现象是否消失。6.4.3根据设备故障类型，人工操作模拟各类故障，观察是否有故障报警信息输出，取消模拟故障后，观察系统是否自动回到正常工作状态。6.4.4使用便携终端实时读取光栅车辆检测器采集的数据并进行其他维护性操作，验证该功能是否6.4.5使用RS232、RS485、RS422串口或RJ-45以太网接口传输数据时，验证数据是否能准确和可靠传输。6.4.6给设备设置IP地址，验证是否能进行登录、设置和采集等网络化管理。6.5车辆检测性能6.5.1车辆分离检测相对误差按要求安装产品，加电运行，系统进入正常工作状态后，车辆以不大于20km/h的速度行驶，连续进行1000次测试，以人眼识别结果为参考量值，用光栅车辆检测器检测结果与人眼识别结果计算车辆分离检测相对误差。6.5.2车高检测测量误差按要求连接安装产品，加电运行，系统进入正常工作状态后，车辆以不大于20km/h的速度行驶，连续进行3次测试，选取车辆轮廓的最高位置作为测量点，以人工测量结果为参考量值，用光栅车辆检测器检测结果与人工测量结果计算车辆高度检测测量误差。76.5.3车宽检测测量误差按要求连接安装产品，加电运行，系统进入正常工作状态后，车辆以不大于20km/h的速度行驶，连续进行3次测试，选取车辆轮廓的最宽处作为测量点，以人工测量结果为参考量值，用光栅车辆检测器检测结果与人工测量结果计算车辆宽度检测测量误差。按要求连接安装产品，加电运行，系统进入正常工作状态后，车辆以不大于20km/h的速度行驶，连续进行1000次测试，用光栅车辆检测器检测结果与人眼识别结果计算车轴检测相对误差。6.5.5胎型检测相对误差按要求连接安装产品，加电运行，系统进入正常工作状态后，车辆以不大于20km/h的速度行驶，连续进行100次测试，用光栅车辆检测器检测结果与人眼识别结果计算胎型检测相对误差。6.5.6货车车型检测相对误差按要求连接安装产品，加电运行，系统进入正常工作状态后，车辆以不大于20km/h的速度行驶，连续进行1000次测试，用光栅车辆检测器检测结果与人眼识别结果计算车型检测相对误差，车型测试样本不包括客改货等特殊改装车辆。6.5.7车流量检测相对误差按要求连接安装产品，加电运行，系统进入正常工作状态后，车辆以不大于20km/h的速度行驶，连续检测不少于1000辆车，用光栅车辆检测器检测结果与计数器计数结果或其他方式计数结果计算车流量检测相对误差。6.5.8最小分辨尺寸用一个直径为50mm的球形不透明标准件，在光栅车辆检测器可识别的高、中、低3个高度区域中每个高度任选一点，在该点位置以任意方向穿过识别区域。6.5.9最大工作距离将发射端与接收端或检测车辆的工作距离设置为8m,系统仍能正常工作。6.5.10分离检测响应时间装配系统，使系统处于常温室外环境中，用示波器读取触发和识别时间，连续进行不少于100次的试验，求平均值(T)作为试验结果。6.6电气安全性能6.6.1交流电源型6.6.1.1.1用自耦变压器或可调交流电源供电，电源频率为50Hz,测试电压依次调整至180V、200V、220V、240V、255V、230V、210V、180V。每调整到一挡电压并稳定后，均开启和关闭试验产品电源开关，检查逻辑和功能是否正常。6.6.1.1.2用变频交流电源供电，电压恒定为220V,测试频率依次调整至48Hz、49Hz、50Hz、51Hz、852Hz。每调整到一挡并稳定后，均开启和关闭试验产品电源开关，检查逻辑和功能是否正常。用准确度等级1.0级、500V的兆欧表在电源接线端子与机壳之间测量。用准确度等级2.0级的耐电压测试仪在接线端子与机壳之间试验。用准确度等级0.5级、分辨力0.01Ω的电阻表在机壳顶部金属部位与安全保护接地端子之间测量。用直流电源供电，调节测试电压分别为额定输入电压的90%和110%,电压稳定后，都分别开启和关闭试验产品电源开关，检查是否工作正常。通过检查和必要时通过模拟过载或短路故障条件进行检验。6.7环境适应性能按照GB/T2423.1的规定进行试验8h。按照GB/T2423.2的规定进行试验8h。按照GB/T2423.3的规定进行试验48h。6.7.4耐温度交变性能按照GB/T2423.22—2012试验Na的规定进行。将整个产品(条件受限时可用代表产品质量特性的模块)在通电工作状态下放入温度交变试验箱中，在高温+75℃保持2h,在2min内转移到低温—20℃(一55℃)保持2h,在2min内再转移到高温，如此共循环5次。6.7.5机械抗振性能按照GB/T2423.10的规定进行。产品通电工作时，在振动频率2Hz～150Hz的范围内进行扫频试验。在2Hz～9Hz时按位移控制，位移3.5mm;在9Hz～150Hz时按加速度控制，加速度为10m/s²。2Hz→9Hz→150Hz→9Hz→2Hz为一个循环，共20个循环。6.7.6耐盐雾腐蚀性能按照GB/T2423.17的规定进行试验168h。9采用人工加速老化试验，按照GB/T22040的规定进行，试验累积能量达到3.5×10⁶kJ/m²。产品的防雨、防尘及安全防护按GB/T4208—2017的试验方法进行。6.8电磁兼容性6.8.1电快速瞬变脉冲群抗扰度试验按照GB/T17626.4—2018的规定进行试验，试验等级为3级，将2kV试验电压通过耦合/去耦网络施加到供电电源端口和保护接地上，将1kV试验电压通过耦合/去耦网络施加到输入输出信号和控制端口上，施加试验电压5次，每次持续时间不少于1min。6.8.2静电放电抗扰度试验按照GB/T17626.2—2018的规定进行试验，试验等级为2级，对所确定的放电点采用接触放电，试验电压为4kV。至少施加10次单次放电，放电之间间隔至少1s。6.8.3辐射电磁场抗扰度试验按照GB/T17626.3—2016的规定进行试验，试验等级为2级，对正常运行试验产品4个侧面分别在发射天线垂直极化和水平极化位置进行试验，发射场强为3V/m。6.9可靠性按照GB/T5080.7的规定进行。7检验规则7.1检验分类及检验项目7.1.1产品的检验分为型式检验和出厂检验，检验项目见表1。7.1.2有下列情况之一时，应进行型式检验：a)新产品定型或者老产品转厂生产的试制定型鉴定；b)正式生产后，如材料、工艺有较大变更，可能影响产品性能；c)产品停产一年以上，恢复生产；d)出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异；e)国家质量技术监督部门和行业管理部门提出型式检验要求。表1光栅车辆检测器检验项目序号试验项目技术要求试验方法型式检验出厂检验1结构要求十十2外观质量十十3功能要求十十4车辆检测性能十—表1