一種環(huán)保型汽車衡的研制與應(yīng)用

生活垃圾計量工作，是垃圾處理的一個重要環(huán)節(jié),。建立準(zhǔn)確,、高效,、環(huán)保的智能型稱量系統(tǒng),，已成為國內(nèi)各垃圾處理機(jī)構(gòu)不斷追求的目標(biāo),。設(shè)計制造適應(yīng)現(xiàn)代垃圾處理稱量工藝要求的智能化環(huán)保型汽車衡稱量系統(tǒng),，具有實際意義,。垃圾處理站的現(xiàn)場空氣污濁，環(huán)境惡劣,，現(xiàn)有汽車衡技術(shù)不能滿足現(xiàn)場使用要求,，需設(shè)計新型環(huán)保型的稱重衡器來滿足現(xiàn)場使用條件。
一,、前言

生活垃圾計量工作,，是垃圾處理的一個重要環(huán)節(jié)，也是建立垃圾處理管理臺帳的保障,，對科學(xué),、準(zhǔn)確分析垃圾處理設(shè)施的使用效率和制定科學(xué)的作業(yè)規(guī)劃發(fā)揮積極的作用。建立高精確度,、高效率的智能型稱重系統(tǒng)已成為國內(nèi)各垃圾處理廠不斷追求的目標(biāo),。特別是近年來 BOT 合作模式的推廣，各地環(huán)衛(wèi)改革不斷從 “養(yǎng)人 ”轉(zhuǎn)化到“養(yǎng)事”中,，各地政府對垃圾量的監(jiān)管力度越來越大,，如何建立一套精確,、高效,、智能的稱重系統(tǒng)已成為環(huán)衛(wèi)管理部門的當(dāng)務(wù)之急。BOT 合作模式,，即民間興建營運后轉(zhuǎn)移模式,，是一種公共建設(shè)的運用模式。

城市衛(wèi)生部門,，為了對城市的所有垃圾轉(zhuǎn)運站進(jìn)行科學(xué)管理,，能準(zhǔn)確地掌握市區(qū)垃圾運輸統(tǒng)計情況，通過每個垃圾轉(zhuǎn)運站聯(lián)網(wǎng)可以了解任一時段的垃圾量,，為各個區(qū)域居民生活垃圾產(chǎn)生量以及垃圾成分的調(diào)研工作提供可靠的數(shù)據(jù),，以指導(dǎo)環(huán)衛(wèi)清潔服務(wù)公司掌握車輛運行情況、合理分配運輸經(jīng)費,、考核駕駛員工作績效等,。

針對上述管理技術(shù)需要，設(shè)計制造適應(yīng)現(xiàn)代垃圾處理稱量工藝要求的智能化環(huán)保型地磅稱量系統(tǒng),，具有實際意義,。
二,、現(xiàn)場環(huán)境狀況
（一）垃圾處理現(xiàn)場，汽車衡安裝空間極其有限,，空間狹小,，如圖 1 所示。

（二）生活垃圾處理站的現(xiàn)場腐蝕性強(qiáng),，空氣污濁,；另外，在處理垃圾稱重過程中,，常有垃圾掉落至秤臺上或秤臺旁,，需經(jīng)常對秤臺及四周圍進(jìn)行清洗，以保證現(xiàn)場干凈,、整潔,；而為了使在清洗過程中的污水及垃圾能更好的清理出來，地磅安裝位置的基礎(chǔ)面為傾斜面,；且需經(jīng)常對汽車衡秤體底下隱形的污水井中的污水進(jìn)行定期排水或抽樣化驗,。
（三）汽車在過秤時，在駛上和駛下秤臺的時候,，由于顛簸振動,，車上的垃圾會有些掉落，這些垃圾容易掉進(jìn)秤臺下方而造成二次污染,，而且這些垃圾的堆積,、腐蝕也會極大地影響垃圾站的工作環(huán)境。
（四）垃圾站現(xiàn)場有一定的坡度,，秤臺安裝于無基坑地平表面上,，因此需設(shè)計調(diào)節(jié)裝置，用來調(diào)節(jié)現(xiàn)場的坡度,。
現(xiàn)有的汽車衡不能滿足現(xiàn)場使用要求,，需設(shè)計新型環(huán)保型的汽車衡來滿足現(xiàn)場使用條件。
三,、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與功能
（一）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
環(huán)保汽車衡稱量系統(tǒng),，主要由地磅秤體機(jī)械部分和稱量控制系統(tǒng)組成。其中汽車衡秤體機(jī)械部分由秤體,、提升機(jī),、傳感器、底腳調(diào)節(jié)器,、基礎(chǔ)件及其他附件構(gòu)成,；稱量控制系統(tǒng)，由攝像系統(tǒng)、語音系統(tǒng),、刷卡系統(tǒng),、稱量控制軟件及打印機(jī)組成。
（二）工作過程原理
垃圾車從引坡駛上地磅,，停于地磅上,，駕駛員下車離開地磅，稱量數(shù)據(jù)穩(wěn)定后,，語音提示“請刷卡”,，刷卡后系統(tǒng)記錄稱量數(shù)據(jù)，同時攝像機(jī)抓拍車輛牌號并存儲,，同時通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)信號至總控制臺,，現(xiàn)場儀表、大屏幕顯示器顯示稱量重量,，打印機(jī)對其稱量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行打印,。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，如圖 2 所示,。
由圖 2 可知,，環(huán)保汽車衡稱量系統(tǒng)，由 1- 秤體,，2- 操作柜（2.1- 電腦,，2.2- 稱重儀表，2.3- 打印機(jī)）,，3- 稱重傳感器,，4- 秤臺提升機(jī) （4a- 提升機(jī)控制臺，4b- 提升機(jī)液壓泵）,，5- 刷卡裝置,，6-攝像頭，7- 顯示器,，8- 接線盒,，9- 車輛引坡，10-底腳調(diào)節(jié)裝置,，11- 定位板，12- 防滑條等組成,。

四,、秤體與安裝結(jié)構(gòu)
（一）秤體安裝結(jié)構(gòu)如圖 3 所示（二）汽車衡安裝的地面為斜坡，所以基礎(chǔ)件需特殊設(shè)計成可調(diào)節(jié)式基礎(chǔ)件,，（圖 3 中調(diào)節(jié)裝置 10）,，可調(diào)節(jié)高度為 30mm。

地基礎(chǔ) （坡度墊腳調(diào)節(jié)）與秤臺安裝，地面基礎(chǔ)→地腳螺栓與底腳基礎(chǔ)調(diào)節(jié)器連接→底腳基礎(chǔ)調(diào)節(jié)器（2 套）,；

秤臺水平調(diào)節(jié)時,，調(diào)整底腳基礎(chǔ)調(diào)節(jié)器，使秤臺保持水平位置（首次安裝與平時校準(zhǔn)時,，均可調(diào)整）,。

（三）秤體提升機(jī)及其提升控制為了便于垃圾站的工作人員進(jìn)行清理垃圾和檢驗污水，在地磅秤體底部安裝提升機(jī),，清理
工作時,，可操作秤體提升，提升高度可達(dá) 1.9m,。提升機(jī)安裝結(jié)構(gòu),，如圖 4 所示。

舉升機(jī)與秤臺連接安裝,，地面基礎(chǔ)→地腳螺栓與提升機(jī)安裝基礎(chǔ)板（有斜度）連接→安裝剪叉式提升機(jī)→通過連接板與秤臺相連（安裝于秤臺中部）,。

秤臺需舉升時，通過電動液壓推桿推動剪叉機(jī)構(gòu)舉升平臺→推動秤臺上升,；秤臺回落后,，剪叉機(jī)構(gòu)舉升平臺收藏于秤臺中間內(nèi)部。

五,、主要功能與技術(shù)指標(biāo)

（一）主要技術(shù)指標(biāo)

（1）量程 0t～10t,；
（2）綜合準(zhǔn)確度：Ⅲ級；
（3）分度值：10kg,；
（4）工作電源：220AC 或 DC,；
（5）額定過載：150%，極限過載：200%,；
（6）工作溫度：常溫 -10℃～+65℃,。
（二）稱重系統(tǒng)主要功能：汽車衡稱重系統(tǒng)主體結(jié)構(gòu)與聯(lián)接如圖 5 所示。由承重秤體,、稱重傳感器（4 組）,、稱重信號接線盒、稱重顯示控制器,、大屏顯示器,、打印機(jī)等組成，稱重數(shù)字信號可上傳到上位工控計算機(jī),。

稱重傳感器可根據(jù)安裝位置的不同選擇剪切梁式,、柱式或橋式結(jié)構(gòu)的稱重傳感器。
稱重系統(tǒng)具有如下功能：
（1）具有全面板參數(shù)設(shè)置功能,；
（2）采用全數(shù)字稱重標(biāo)定技術(shù),，可對稱量值進(jìn)行自動或手動標(biāo)定；
（3）具有自動回零功能，方便操作,，確保稱量（配料）的準(zhǔn)確性,；
（4）具有一路標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號，可擴(kuò)展至兩路
（選配件）,，便于現(xiàn)場靈活應(yīng)用,；
（5）具有四路控制設(shè)定開關(guān)量輸出，可選配稱量設(shè)定值自動修正功能,；
（6）可選配串行數(shù)據(jù)通訊接口,，便于同工業(yè)控制計算機(jī)、顯示器聯(lián)網(wǎng),；
（7）采用帶硬件保護(hù)的 EEPROM 存儲器,，具有掉電數(shù)據(jù)保護(hù)功能；
（8）采用獨特的輸出保護(hù)電路,，具有良好的抗干擾性,，可在惡劣的環(huán)境中使用；
（9）具有稱量動態(tài)檢測,、數(shù)據(jù)穩(wěn)定化處理的功能,；
（10）具有自檢功能，便于變送器檢測維修,。
（三）控制系統(tǒng)主要功能
（1）可以實行駕駛員下車刷卡稱重,，可實現(xiàn)垃圾車分類計量，自動讀數(shù)保存,，毛重凈重的累計報表,，數(shù)據(jù)自動上報遠(yuǎn)傳；
（2）具有視頻抓拍功能,，用于對過磅車輛進(jìn)行車號監(jiān)控和圖像抓拍,，實現(xiàn)數(shù)據(jù)有效真實性，做到有據(jù)可查,；
（3）設(shè)計增加舉升裝置,，對秤體進(jìn)行升降作業(yè)，有效實現(xiàn)對秤體下的隱形垃圾的清掃工作,，避免二次污染,；
（4）可以實現(xiàn)現(xiàn)場打印功能。
六,、技術(shù)設(shè)計特點
（一）所有機(jī)械零部件全部采用不銹鋼等環(huán)保型材料,，具有極強(qiáng)的抗腐蝕能力。適用于城市垃圾處理站等現(xiàn)場場所,。秤臺面板采用鏡面不銹鋼，表面不做任何化學(xué)處理，實現(xiàn)零污染表面處理,，秤臺面進(jìn)行牢固的防滑處理,。
（二）選用剪叉式提升機(jī)，提升機(jī)設(shè)計安裝在秤體的中腹部,，不工作時,，與秤體脫離，不會影響秤體的正常使用,，當(dāng)提升機(jī)工作上升時,，接觸并頂起秤體上升，且不會影響秤體的外形及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,。在基礎(chǔ)件上設(shè)計安裝環(huán)形限位裝置,，保障秤體在每次上升、下降后能停留在上升前固定位置,。
（三）秤體可安裝在斜坡上,，設(shè)計可調(diào)式基礎(chǔ)件，可應(yīng)用于各種現(xiàn)場環(huán)境,。
（四）稱量系統(tǒng)軟件可對稱量過程進(jìn)行實時監(jiān)控,，可實現(xiàn)無人值守作業(yè)。
七,、結(jié)束語
環(huán)保型汽車衡技術(shù)項目,，申請了國家發(fā)明專利。
環(huán)保汽車衡技術(shù)項目屬于稱重設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域是一種環(huán)保型汽車衡,，主要適用于垃圾處理廠或城市垃圾處理站的垃圾處理稱重計量,。
秤體可安裝在斜坡上，設(shè)計了可調(diào)式基礎(chǔ)件,，可應(yīng)用于各種不規(guī)則場合,。
稱重過程可自主完成，駕駛員及車輛信息和稱重數(shù)據(jù)自動記錄,，自動化程度較高,，通過聯(lián)網(wǎng)，提高管理效能,，降低運行成本,。
秤臺下方設(shè)計安裝提升機(jī)，方便工作人員對秤體下面的衛(wèi)生死角進(jìn)行打掃,，有效防止垃圾在秤體下面堆積,、腐爛而造成的二次污染。
環(huán)保汽車衡技術(shù)項目,，已在廣州市環(huán)衛(wèi)部門安裝運行了 17 臺套,，并進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)管理,。

上一篇：基于數(shù)字地磅偏載誤差的調(diào)試方法下一篇：基于RFID的無人值守地磅自動稱重管理系統(tǒng)