1 绪论

1.1 选题的意义

随着经济的高速发展，社会科学技术的不断进步，运输车辆急剧增加，尤其是近年来网购的兴起以致于物流行业的飞速增长，随之而来的就产生许多为了压缩成本而出现的超载行为。车辆超载对交通运输或行车安全造成了极大的危害，既与自身的安全息息相关，也对周边的财产与人身安全有着重大影响，进一步可能危及国家的财产安全，再者超载诱发了大量的道路交通事故。自运输业出现至今，超载屡禁不止。随着车辆的普及许多国家在公路运输都有这不同程度的超载问题。据调查统计德国和美国的超载比例相当严重。德国超载车辆高达50%，美国约有40%的大型运输货车超载。而且近年来随着社会网购的需求增加，我国物流行业的迅猛发展，超载这一现象尤为严重。而且超载所带来了一系列的危害。

（1）首先是对道路基础设施的破坏,路桥的设计寿命都是按照国家的相关标准实施的，道路桥面都有限定的重量，而超过了这一限制就会对其造成严重的损坏，大大缩减使用寿命，根据1950年美国相关人士提出的“四次方法则”，即如果汽车的轴重提高到两倍，那么对道路的损坏程度就会以 呈现指数式增长。譬如江阴大桥因为超载使用，两年后桥面上的部分车道就产生严重损坏。　

(2)对公共交通产生危害，根据物理学车载质量增大的话其惯性也增大，制动距离就会加长，极大提高了危险性。超载情况严重的话，可能会导致胎压过大而爆胎，制动距离变长等一系列的问题。除此之外，超载可能会造成转向失控而导致发生事故，因为超载还会影响车辆的转向性能。文献综述

（3）导致不良竞争的出现，一些运输公司可能为了竞争更大的市场份额，压缩成本，就会超载提高利润。相互竞争，形成“降价-超载-再降价-再超载”的恶性竞争，影响物流运输业的市场秩序。

（4）污染周边环境，超载回事发动机输出功率加大，燃油不能得到充分燃烧，就会产生有害气体，在污染空气同时发动机的轰鸣声也对周边环境产生了很大的噪音污染。

（5）危害自身安全，燃油不充分会导致排气管积碳影响车辆的性能，同时超载也是不珍惜自己生命与他人生命的表现。

1.2 国内外发展现状

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内发展现状

1.3本课题的主要研究内容

1.3.1主要研究方向

 (1）本课题任务是要求做出以单片机为核心，配以相应的传感器及人机接口电路构成汽车动载测试仪。

（2）以MSP430单片机为核心，配以测重传感器和光电传感器可以测出汽车运动载重和速度。测速采用两对光电门开关，让其分开一定的距离，再用软件测出光电开关变化时间，然后可以计算汽车的行驶速度，测重采用电阻应变式传感器采集信号，然后对采集到的电信号进行放大和滤波，然后通过ADC将模拟信号转换成数字信号，然后通过单片机系统处理后通过LCD显示出来。可按钮手动清零，兼具数据传输功能，当速度超过20Km/h就进行报警。

（3）可以通过串行通信和上位机进行数据传输和存储。

1.3.2动态称重信号中的干扰因素

（1）动态因素：路面凹凸不平整，汽车行驶中的速度，发动机的自转等等都使车身产生振动，振动的振幅可以达到车辆本身的10%左右，振动频率一般在3-20Hz。通常情况下在现实生活中车辆的动态载荷振动频率都不会超过5Hz。

（2）静态因素：传感器的非线性、温度漂移的问题、AD转换的精度等。

1.3.3车辆的轴数识别与车辆分离方法