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双台面防作弊称重系统应用 　　【摘　要】　山西省高速公路试行对载货汽车实施计重收费至今，有效遏制了超载超限的现象，但越来越多的驾驶人员针对计重设备的特点，采取违规行驶方式来降低实际货车总重，从而达到逃避正常缴费的目的，给企业和国家造成了巨大的经济损失。基此采用双台面计重设备防作弊动态称重系统，具有更高的称重精度、较强的识别和修正能、适应环境能力强，解决了超载、违规等现象。 　　【关键词】　双台面计重设备 防弊系统 　　山西省高速公路自2006年试行对载货汽车实施计重收费至今，计重收费工作整体开展顺利，有效遏制了超载超限的现象，保证了高速公路的正常运行，促进了我省公路运输业的健康发展。随着计重收费的进一步开展，受利益的驱使，越来越多的驾驶人员针对计重设备的特点，采取违规行驶方式来降低实际货车总重，从而达到逃避正常缴费的目的，作弊的方式主要有：跳磅过秤（跳车头）、拖磅过秤、高速冲磅、压边过磅、扭磅（走“S”型）等形式，并且作弊方式种类呈增多的趋势。 　　车辆不规范过秤造成了收费车道的堵塞，产生了恶劣的社会影响，增加了收费部门的管理难度；超限超载运输车辆在公路上行驶，致使公路损坏严重，极大的缩短了使用寿命，危及人民群众的生命财产安全；不规范的过秤行为加大了对计重设备的冲击，严重影响了计重设备的正常称量，降低了计重设备的使用寿命，给企业和国家造成了巨大的经济损失。 　　基于以上原因实行双台面计重设备防作弊动态称重系统。新系统有更高的称重精度，对车辆不规范行驶有较强的识别和修正能力，另一方面稳定性和可靠性有大幅度的提高，能适应各种气候环境，延长了设备的使用寿命。 　　1　双台面称重设备防作弊系统介绍 　　1.1　作弊识别 　　为了判断出各种作弊行为，必须要对称重系统本身做改进并进行优化；保证在称重过程中能实时采集秤台（双秤台）四角8支传感器的重量；首先增加数据采集的速率，也就是在短时间内采集大量的数据。通过对采集到得数据进行分析，再根据各种作弊方式的不同特征判断是那种作弊类型。根据不同的作弊方式进行不???的重量修正。对某些特殊的作弊类型还可以根据重量来判断。 　　此算法的核心是基于对作弊车辆判断的基础上，进行适当的重量补偿或修正，最大程度的降低通行费流失的同时基本上消除收费争议，本算法可行性好，是一种解决车辆违规行驶的解决方案。 　　1.2　作弊车辆重量校正功能 　　1.2.1　“跳秤”重量校正 　　在对“跳秤”车辆重量校正的部分主要采用经验模型修正算法。对采集的数据按车型、总轴重进行排序，分别统计其对应的前轴重量随总轴重变化的平均值，总结出各种轴型车辆前轴重量随总轴重变化的统计平均重量函数曲线。 　　当车辆跳秤时，前轴重量小于统计平均重量函数时，以统计平均重量函数曲线，修正前轴重量。为保证统计函数直线段的线性符合客观实际，我们对空车和重车分别进行校正。以下列出的是重车开始修正的下线值：　159、1129、129轴型从30吨开始修正。 　　当车辆跳秤时，前轴重量大于统计平均重量函数时，不对违规行驶重量进行修正。 　　1.2.2　“S型”重量校正 　　基于S型行驶，由于车轴一侧轮胎先上称，等到这个轮胎快下称时，再让另一侧轮胎上称，从而使得该轴两侧轮胎全在称台上的时间很短，故车在称台上的完全称重时间较短。针对完全称重时间较短的情况，能够通过提高数据的采集速率，在短时间内数据分析器有更多的数据分析，减少对不正常数据的处理从而计算出轴的实际重量。 　　1.2.3　基于车辆动力学模型的“点刹车”重量校正方法 　　对于点刹车这种行驶方式，车辆后轴行驶到称台边缘后驾驶员点刹车，后轴会在称台上滑过，轴重没有全部作用于称台上，导致称重后重量偏轻。由于轴重没有全部作用于称台上，但是称台上瞬间还是能获得车辆的真实轴重。在大量的数据分析中可以找到此轴的最大值然后和算出的轴重的关系，根据这些来识别和对轴重进行相应的处理。对两联轴和三联轴的车也可以根据联轴轴重的关系来判断“点刹车”这种情况并对轴重进行相应的处理。 　　1.3　作弊车辆异常报警功能 　　很多情况下，作弊车辆的车轴没有完全作用在称台上，这时称重系统从原理上无法采集到车辆真实的重量信号。但计重设备中的称重算法可以识别出这时的作弊行为，并发出报警。 　　另外其他已知的称重信息异常情况可以实现自动报警功能。 　　（1）车辆通过称台速度超过40公里/小时计量检定有效范围自动报警； 　　（2）车辆载重量明显低于空载重量的90%异常自动报警。 　　2　双台面防作弊称重设备组成及主要性能参数 　　2.1系统组成 　　用于公路车辆计重收费、超限检测的双台面称重系统，由计重平台（双秤台）、电感线圈及控制器、轮胎识别传感器和控制器、红外光幕分离器、２路称重数据及８路