專家系統(tǒng)在車輛軸型識(shí)別中的應(yīng)用

v<MW.qikanw尋v<MW.qikanw尋ng.neL—論文發(fā)袤專家一專家系統(tǒng)在車輛軸型識(shí)別中的應(yīng)用摘要：軸型決定著車輛的載重能力和限載值，因此車輛軸型的識(shí)別在高速公路計(jì)重收費(fèi)系統(tǒng)中至關(guān)重要。針對(duì)目前軸型識(shí)別方法存在故障率高、維護(hù)復(fù)雜的缺陷，本文分析了輪軸識(shí)別原理和各種常見(jiàn)車輛軸型的特點(diǎn)，并提出一種基于專家系統(tǒng)的車輛軸型識(shí)別方法。實(shí)際測(cè)試表明，該方法的識(shí)別準(zhǔn)確率可達(dá)96%以上。關(guān)鍵詞：計(jì)重收費(fèi)；軸型識(shí)別；動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)；專家系統(tǒng)【abstract】thevehicleaxle-tyedeterminesitsweightcapacityandwightlimitvalue,thusitisveryimportanttoidentifythevehicleaxle-typeinthecharging-by-weightsystemoftheexpressway.however,theexistingmethodofidentifyingtheaxle-typeisofhighdefectrateandiscomplextomatain,astowhich,thispaperproposeanewmethod,basedontheexpertsystem,toidentifytheaxle-type.asthepracticaltestingshowing,theaccuracyofthismethodcanbeabove96%.【keywords】chargingbyweight;axle-typeidentification;dynamiclinklibrary;expertsystem0引言軸型識(shí)別是對(duì)車輛各個(gè)軸的軸型進(jìn)行識(shí)別，并給出整輛車的軸型編碼，為高速公路計(jì)重收費(fèi)提供重要依據(jù)。目前的軸型識(shí)別方法主理魁一論文發(fā)表專家一嘔U中國(guó)學(xué)木期期要有：輪軸識(shí)別器、圖像處理、地感線圈和紅外感應(yīng)等，其中輪軸識(shí)別器的識(shí)別率最高，且廣泛應(yīng)用于高速公路計(jì)重收費(fèi)系統(tǒng)和超限檢測(cè)系統(tǒng)中［1］。常見(jiàn)的輪軸識(shí)別器有兩種：壓力傳感器式和開(kāi)關(guān)設(shè)備式［2］，它們的最大缺點(diǎn)是：成本高、安裝維護(hù)復(fù)雜、故障率高及使用壽命短。針對(duì)上述問(wèn)題，本文提出了在稱重儀表的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)中利用專家系統(tǒng)計(jì)算車輛軸型的方法。該方法通過(guò)對(duì)車輛的單軸重、軸數(shù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，計(jì)算出車輛的軸型編碼，達(dá)到車輛軸型識(shí)別的目的，完全擺脫了輪軸識(shí)別硬件系統(tǒng)，并且保證了較高的識(shí)別率。1軸型識(shí)別系統(tǒng)計(jì)重收費(fèi)系統(tǒng)由稱重系統(tǒng)和計(jì)重收費(fèi)軟件組成，其中稱重系統(tǒng)包括：動(dòng)態(tài)汽車衡、稱重儀表和計(jì)重動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)。計(jì)重收費(fèi)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。軸型識(shí)別在計(jì)重動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)中實(shí)現(xiàn)，具體工作流程為：車輛駛過(guò)動(dòng)態(tài)汽車衡后，稱重儀表把稱重?cái)?shù)據(jù)上傳給收費(fèi)計(jì)算機(jī)中的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)wimdev.dll，wimdev.dll再利用專家?guī)旒夹g(shù)對(duì)稱重?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行提取、分析、計(jì)算，最后得出車輛的單軸重、總重、軸數(shù)、軸組數(shù)總限載值、速度和軸型。同時(shí)，計(jì)重收費(fèi)軟件通過(guò)調(diào)用wimdev.dll中的相關(guān)函數(shù)便可得出車輛的軸重信息，這些信息是計(jì)算通行費(fèi)用的重要依據(jù)。3.1知識(shí)庫(kù)經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)：所有車的方向軸都為單軸單輪[7]；不同軸型車輛的荷載分布不同；高速公路上的車輛類型有限，常見(jiàn)的車輛軸型總共有10種，且這10種類型的車輛數(shù)占到所有車輛總數(shù)的99%以上。在汽車的眾多特征中，與車型有關(guān)的變量有：車頭高度、車頭寬度、軸距、車身長(zhǎng)度、速度、加速度、單軸重及軸數(shù)等。對(duì)于處于動(dòng)態(tài)行駛過(guò)程中的車輛而言，車頭高度、車頭寬度、軸距、長(zhǎng)身長(zhǎng)度等此類數(shù)據(jù)難以準(zhǔn)確獲得。而計(jì)重收費(fèi)系統(tǒng)中對(duì)車輛總重和單軸重的檢測(cè)誤差很小，對(duì)軸數(shù)的檢測(cè)準(zhǔn)確率能達(dá)到100%，因此利用稱重儀表上傳的相關(guān)信息便可計(jì)算出車輛軸型。以山西省高速公路為例，將所有車輛按軸數(shù)和常見(jiàn)的軸型分類：兩軸車兩種類型（11、12）、三軸車兩種類型（112、15）、四軸車兩種類型（115、125）、五軸車兩種類型（129、155）、六軸車兩種類型（1129、159），總共10種車型。表1為山西省高速公路的軸型編碼：參考文獻(xiàn)徐進(jìn).車輛動(dòng)態(tài)稱重儀表的設(shè)計(jì)[d].太原理工大學(xué),2010.5xujin.designofvehicleweight-in-motioninstrument[d].taiyuanuniversityoftechnology,2010.5石常興，李麗宏.數(shù)據(jù)融合技術(shù)在車輛軸型識(shí)別系統(tǒng)中的應(yīng)用[j].電子設(shè)計(jì)工程,2011,19（9）:77-78shichang-xing,lili-hong.applicationofdatafusioninaxle-typeidentificationsystem[j].electronicdesignengineering,2011,19(9):77-78林衛(wèi)東，王鵬等.基于專家系統(tǒng)的壓力容器膠片焊縫缺陷識(shí)別技術(shù)研究[j].電子設(shè)計(jì)工程,2011,19(21):27-30linwei-dong,wangpeng.filmwelddefectrecognitiontechnologyinpresuurevesselbasedonexpertsystem[j].electronicdesignengineering,2011,19(21):27-30國(guó)宏偉，鄧君堂等.高爐專家系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集及處理[j].冶金自動(dòng)化,2008,32(3):18-22guohong-wei,dengjun-tang.dataqcquisitionandprocessingofblastfurnaceexpertsystem[j],metallurgicalindustryautomation,2008,32(3):18-22董軒武.礦山救護(hù)隊(duì)救援行動(dòng)方案專家系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[d]西安科技大學(xué)，2011,11dongxuan-wu.designandimplementationofexpertsystemforminerescueteam'srescueoperationscheme[d].xi'anuniversityofscienceandtechnology,2011,11蔣鵬飛.燃燒電廠大氣環(huán)境影響評(píng)價(jià)專家系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研究[d].華北電力大學(xué),2010,12jiangpeng-fei.researchondevelopmentofexpertsystemofatmosphericenviromentalimpactassessmentofcoal-firedpowerplant[d].northchinaelectricpoweruniversity,2010,12石常興.具有防作弊功能的動(dòng)態(tài)軸重式汽車衡儀表研究與

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