基于图像处理技术的车辆动态称重系统的研究与实现

• 作 者: 黄永健
• 发表日期: 2013年01期
• 关键词: 光斑识别 光强计算 动态称重 光纤传感器

目前,我国运输车辆超载行驶的现象极为普遍。在严重地区,基本上所有的货运车辆都不同程度的存在超载行为。车辆超载行驶对公路交通安全,运输安全和路面桥梁等基础设施都照成了严重的危害。有效的抑制超限超载的重要手段就是实现对车辆的计重收费,而计重收费的关键技术就是如何在较短的时间内获取车辆的静态质量。动态称重系统很好的满足了这个需求,但是现在的动态称重系统的成本较高,导致系统使用的普及率较低,没有被很好的推广。本文以探索动态称重低成本的实施方案,以计算机软件技术为辅助,结合材料,机械装置等其他学科的知识,为道路管理与检测部门提供一套切实可行,符合当前经济条件的动态称重系统。紧接着,本文提出了一种利用软件图像处理技术替代实验室光学动态称重实验中的主要部件的功能,能够有效的降低系统实施成本的方案。该方案以图像处理技术为核心,所涉及的主要算法有光斑的识别算法和光强计算与光强压力关系分析算法。光斑识别算法的主要功能就是在CCD摄像头获取的图片信息中的光斑位置和区域识别出来,为后续的光强计算和光强压力关系分析算法奠定基础。光强计算和光强压力关系分析算法的主要功能是计算光斑的光强值,再根据产生这样光强的压力值对应起来形成散点图,通过插值的方式得出他们的函数关系。算法编写完成后,我们做了大量的实验对算法和整体装置进行检验。对结果分析之后,我们对算法进行调整,减少了算法的误差,提高了算法的效率和通用性。最后,改进后的算法得出了比较好的效果,跟实验室高精度仪器所得到的结果类似。现在正在进行疲劳和材料等方面的测试。样机已经交给交通管理部门测试,正在进行与其他系统对比的测试,相信在系统测试完成之后,会对公路道路交通中的超限超载问题做出贡献。