货车老司机潜心钻研动态磅原理,终于练出了过磅“神技”——跳磅

1、引言
超载一直是个社会热点问题。一方面,货车司机想要生存,不可避免总会有人会铤而走险;另一方面,为了公众安全,管理部门必须严抓超载。所以,部分老司机与路政管理部门互为“矛盾”,共同促进超载测量技术的不断发展。
图片
超载检查
超载这种行为,为绝大多数人所痛恨。由超载引起的事故时有发生,通常都会伴随着一个或几个家庭的破灭。超载不仅仅对路面、桥梁带来了无法挽回的伤害,也会让刹车距离变长而无法阻止事故的发生。前几年,无锡高架垮塌的罪魁祸首就是大货车超载。正是因为如此,管理部门才会对超载行为严格查处,以保护公众财产生命安全。
图片
超载引起的事故
管理部门为了节省过磅时间,提高效率,大多会采用动态磅的方式来测量整车重量。部分货车老司机,潜心钻研动态磅的测量原理,练出了跳磅神技,躲避处罚。这给其他人带来了安全隐患。
2、动态磅测量原理
我们常见的称是体重秤,人体站立其上,读数立马显现。这种体重秤就属于静态磅,它可以较为精确地测量物体的质量。在一些超市、菜场等场合,由于涉及到金钱交易,这种静态磅的精度要求非常高。常见的电子秤误差要求大概在万分之7.5,即10000g实际重量,测出来的值在10000±7.5g以内。
图片
电子秤的精度较高
就测量原理而言,动态磅与静态磅一样,都是通过力传感器来获取物体的变形量,通过力学里的各种关系计算出力的大小,最后再换算为质量。但是,动态磅不要求物体静止立于称重面上,而是以一定的速度通过称重面,所以动态磅的精度要低很多。根据我查到的《动态公路车辆自动衡器JJG907-2006标准》,测量超载的动态磅误差幅度要求在5%范围内,即100kg的实际重量,测出来的值在100±5kg以内。
图片
地磅测量原理
地磅系统中,力传感器是最关键的元器件。力传感器的种类有很多,测量的原理也各不相同。最常见的力传感器是基于应变片的测量数据,通过测量电桥,测出应变值(对应着变形的大小),根据传感器材料的物理属性,得出应力,从而得到力的大小。各类电子秤、体重秤的测量原理大多如此。简单来说,就是胡克定理,类似于弹簧秤
图片
力传感器
动态磅是一个包含软件和硬件的集成系统,想要测量尽量准确,需要提高传感器的精度,和数据处理的能力。静态和动态的力传感器测量精度都会不一样,这种应变式力传感器,依赖于应变信号的获取。应变片将位移的变化以电信号的形式输出,通过数据采集装置进行采集读取。在力的作用下,产生的变形是连续的,电信号输出也是连续的,但是经过数据采集装置时,连续信号变成离散信号。也就是说数据采集是有频率的,并非不间断采集。动态磅的数据就是离散点组成的曲线。一些电信号的丢失就是误差的来源之一。对于那种静态电子秤,一般采集频率是1Hz,动态数据想要精度高,频率至少得是KHz,或者MHz级别。但是,数据采集频率越高,价格也就越贵。像力学里的动态应变仪,单价都是以万计的。
图片
昂贵的动态应变仪
3、“神技”跳磅
大部分超限站点的地磅属于轴重式动态地磅,其特点是短小精悍,价格相对便宜。当货车过磅时,系统判断货车轴数,记录下整个过程中力随时间的变化曲线。全部通过后,将几个峰值相加得到总重。也就是说,单次测量得到的是一对车轮产生的压力,而非整车的压力。正是这个原因,部分老司机找到了破解之法。通过跳磅的形式,让前轮在过磅时跳起来,不接触承重面,这样最后得到的总数就少了一个数据点。
图片
跳磅原理
确实,如果跳的时机恰当,那么前轮的压力就无法测量,最后的总重也会下降许多。这其实对老司机要求非常高,技术如果不熟练,跳了之后又砸在了称重面上,在加速度的作用下,前轮测量的力会增加许多,此时反而会增加总重。这种行为除了违规之外,本身也有很大的风险,奉劝各位司机一定遵守交通规则。
跳磅过程中,由于前轮会离开地面,通过后续的数据处理和图像的实时识别,跳磅行为可以判断出来。技术的发展,总会彻底消除这种违规行为。
4、总结
高速超限站的地磅大多是短小的轴重式动态地磅,单次只能测量一个货车车轮的压力,这给部分老司机钻了空子,练就了跳磅“神技”。但是,这种行为本身就是违规行为,给他人带来较大的安全隐患。相信日后地磅系统的不断完善,跳磅行为最终会彻底消失。