在公路管理和收費(fèi)中，需要準(zhǔn)確測(cè)量車輛的輪胎或車軸數(shù)量。長(zhǎng)期以來(lái)，它主要用于稱重傳感器，也有人嘗試使用紅外傳感器，但由于現(xiàn)場(chǎng)條件的多樣性和隨機(jī)性，沒(méi)有成功使用。

 

使用稱重傳感器的優(yōu)點(diǎn)是傳感器密封性能好，體積緊湊。但是在使用中存在很多問(wèn)題。首先，稱重傳感器輸出電壓低，一般為mV級(jí)，干擾導(dǎo)致誤判率高。其次，稱重傳感器的大部分敏感元件是電阻應(yīng)變片。為了跟蹤零點(diǎn)漂移，使其全部采用模數(shù)轉(zhuǎn)換，通過(guò)微處理器用軟件跟蹤判斷，使系統(tǒng)變得復(fù)雜。第三，傳感器使用壽命短。稱重傳感器在高速公路上使用時(shí)，必須承受來(lái)自車輪的強(qiáng)大沖擊力(甚至是輪胎夾住的石頭的沖擊力)，所以實(shí)際使用壽命大多較短。
 

 

高速公路收費(fèi)系統(tǒng)中檢測(cè)汽車衡軸數(shù)和輪胎數(shù)的傳感器，克服了目前使用的稱重傳感器誤判率高、使用壽命短的缺點(diǎn)，也克服了輪軸識(shí)別器不是稱重傳感器的缺點(diǎn)，還具有對(duì)零件加工精度要求低、裝配簡(jiǎn)單、輸出信號(hào)強(qiáng)的顯著優(yōu)點(diǎn)。

 

工作原理

 

當(dāng)沒(méi)有車輪滾動(dòng)時(shí)，支撐軸在回位彈簧的作用下上升一個(gè)高度(通常在0.5毫米~ 5毫米之間，取決于敏感元件的靈敏度和分辨率)。固定在底座上的集成霍爾開(kāi)關(guān)裝置的軸線也與固定在支撐軸上的磁鋼的軸線錯(cuò)開(kāi)，霍爾元件輸出高電平。
 

 

相反，當(dāng)車輪壓下支撐軸時(shí)，支撐軸的下端直接接觸底座內(nèi)腔的底部，固定在底座上的集成霍爾開(kāi)關(guān)裝置的軸線與固定在支撐軸上的磁鋼的軸線對(duì)齊，此時(shí)霍爾開(kāi)關(guān)裝置輸出短路或低電平。

 

采用霍爾開(kāi)關(guān)直接輸出開(kāi)關(guān)量，大大簡(jiǎn)化了判別電路，無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)使用壽命更長(zhǎng)，抗干擾能力突出。