基于差动式电容传感器的车辆载荷检测系统
4 数据采集与处理
数据的采集与处理单元采用自带A/D转换器的STC89LE516AD单片机芯片,完成数据采集、模数转换、数据处理以及驱动显示单元。当时钟在40 MHz以下时,每17个机器周期可完成一次A/D转换。STC89LE516AD单片机与差动脉冲宽度调制集成电路结合起来,完成电容传感器的检测。其主程序和A/D转换程序流程图如图4,图5所示。本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/161994.htm
图1中的手持仪器为主机,主机的硬件结构框图如图7所示,由控制单片机、显示电路、看门狗、复位电路、电源监控电路、实时时钟电路、按键、无线收发模块,以及串行通信电路组成。
当道路管理人员按动手持仪器的控制按键,要求读取数据,主机接到命令后,向从机发送命令,通过无线收发模块接收从机载荷数据,然后在手持仪器的显示屏幕上显示载荷信息和车辆有关信息,并且可以根据需要通过串口通信上传至道路管理部门的计算机。与从机相比,主机多了一个用来与计算机通信的串行口。此串口采用RS 232标准,可用MAX232芯片实现。
6 结论
基于差动式电容传感器的车辆载荷检测系统,具有机械结构简单、性能可靠、测量电路简单、抗干扰性好、体积小、性价比高等特点。实际的试验测试结果表明,该车辆载荷检测系统对车辆进行动态载荷检测,车辆总载荷的测量误差在10%以内,其精度优于ASTME131-02给出的I类WIM(Weigh-in-Motion)系统精度(置信95%时总重误差±10%),可用于交通数据采集,尤其适合公路稽查人员进行便携式测量,具有良好的使用前景。
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