
राजमार्गों पर वाहनों के ओवरलोडिंग और सीमा से अधिक चलने से सड़क की सतह को काफी नुकसान पहुंचता है और सुरक्षा दुर्घटनाओं का उच्च जोखिम पैदा होता है, जो हमारे देश में विशेष रूप से गंभीर मुद्दा है, जहां 70% सड़क सुरक्षा घटनाएं वाहनों के ओवरलोडिंग और सीमा से अधिक चलने के कारण होती हैं। इसके परिणामस्वरूप लगभग 3 बिलियन RMB का प्रत्यक्ष आर्थिक नुकसान होता है, राजमार्गों पर वाहनों के ओवरलोडिंग और सीमा से अधिक चलने से होने वाला नुकसान सालाना 30 बिलियन RMB से अधिक होता है। इसलिए, राजमार्गों पर ओवरलोड वाहनों की निगरानी और पर्यवेक्षण करना अत्यंत महत्वपूर्ण है।
यातायात को बाधित किए बिना वाहनों की ओवरलोडिंग को नियंत्रित करने के लिए, वेटिंग इन मूविंग (WIM) हाईवे डायनेमिक वेइंग योजना सामने आई है। यह प्रणाली पीजोइलेक्ट्रिक क्वार्ट्ज सेंसर का उपयोग करके वाहनों के तेज़ गति (<120 किमी/घंटा) पर सड़क की सतह से गुज़रने पर वाहन के वज़न को तेज़ी से मापती है और फ़ोटोग्राफ़िंग के लिए मॉनिटरिंग कैमरे चालू करती है।
एनविको क्वार्ट्ज सेंसर विशेष रूप से राजमार्ग गतिशील वजन और पुल संरक्षण के लिए कम लागत वाले, उच्च प्रदर्शन वाले पीजोइलेक्ट्रिक क्वार्ट्ज सेंसर के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। उच्च शक्ति वाले एयरोस्पेस एल्यूमीनियम मिश्र धातु और सटीक मशीनिंग के साथ निर्मित, इन सेंसर में उच्च संपीड़न, तन्यता, झुकने, कतरनी और थकान भार प्रतिरोध होता है। उम्र बढ़ने के उपचार के माध्यम से, सेंसर संवेदनशीलता दशकों तक स्थिर रहती है।
आंतरिक रूप से विशेष लोचदार इन्सुलेटिंग पेस्ट से भरे हुए, एनविको क्वार्ट्ज सेंसर स्थिर आंतरिक दबाव बनाए रखते हैं, नमी को प्रभावी ढंग से रोकते हैं, और इसका विशिष्ट इन्सुलेशन प्रतिबाधा मान 200GΩ होता है।

सड़क की सतह में लगे, जब वाहन ऊपर से गुजरते हैं, तो पहिए सेंसर की असर वाली सतह पर दबाव डालते हैं, जिससे सेंसर के अंदर क्वार्ट्ज क्रिस्टल पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव के कारण चार्ज उत्पन्न करते हैं। फिर चार्ज को बाहरी चार्ज एम्पलीफायर द्वारा वोल्टेज सिग्नल में प्रवर्धित किया जाता है, जो सेंसर पर लगाए गए दबाव के सीधे आनुपातिक होता है। दबाव संकेत की गणना करके, प्रत्येक पहिये का वजन और इस प्रकार वाहन का कुल वजन प्राप्त किया जा सकता है।
पीजोइलेक्ट्रिक क्वार्ट्ज सेंसर की विशेषता दबाव-आवेश अनुपात तापमान, समय, लोड आकार और लोड गति की परवाह किए बिना अपरिवर्तित रहता है। इसलिए, जब वाहन उच्च गति से मापने वाली सतह से गुजरते हैं, तब भी क्वार्ट्ज सेंसर उच्च माप सटीकता बनाए रख सकते हैं।

WIM सेंसरों को सड़क की सतह में स्थापित करने के बाद, उन्हें सूर्य के प्रकाश, वर्षा और पहिये के दबाव के संपर्क में लाया जाता है, जिससे विश्वसनीयता परीक्षण महत्वपूर्ण हो जाता है।
तापमान और आर्द्रता चक्रण परीक्षण:
असर वाली सतहों वाले सेंसर को 500 घंटों के लिए -40 डिग्री सेल्सियस से 85 डिग्री सेल्सियस तापमान और आर्द्रता साइकलिंग परीक्षणों के लिए एक पर्यावरण परीक्षण कक्ष में रखा जाता है। परीक्षण के दौरान, सेंसर का इन्सुलेशन प्रतिबाधा 100GΩ से कम नहीं होना चाहिए। तापमान और आर्द्रता साइकलिंग परीक्षण के बाद, सेंसर इन्सुलेशन सुरक्षा और थकान भार परीक्षण से गुजरते हैं।

थकान भार परीक्षण:
लोड थकान परीक्षण में सेंसर के सिरों और बीच में तीन स्थानों पर 50 मिमी x 50 मिमी की चौड़ाई वाले स्टील प्रेशर हेड का उपयोग करके 6000N का चक्रीय दबाव लागू किया जाता है, जिसमें प्रति सेकंड एक बार लोडिंग और अनलोडिंग होती है, कुल 1,000,000 थकान भार होते हैं। लोड किए गए परीक्षण स्थानों की संवेदनशीलता भिन्नता <0.5% होनी चाहिए, और असर सतह पर कोई क्षति या अलगाव नहीं होना चाहिए।

इन्सुलेशन संरक्षण:
इन्सुलेशन सुरक्षा परीक्षण में सेंसर को पानी में पूरी तरह से डुबोना, कमरे के तापमान और 80 डिग्री सेल्सियस के बीच साइकिल चलाना शामिल है, जिसकी कुल परीक्षण अवधि 1000 घंटे है। पूरे परीक्षण के दौरान, सेंसर का इन्सुलेशन प्रतिरोध 100GΩ से कम नहीं होना चाहिए।

पीजोइलेक्ट्रिक क्वार्ट्ज सेंसर सिग्नल की रैखिकता विनिर्माण प्रक्रियाओं और सटीकता का एक महत्वपूर्ण संकेतक है। उत्कृष्ट पीजोइलेक्ट्रिक क्वार्ट्ज सेंसर पूरी रेंज में FSO<0.5% सुनिश्चित करते हैं। WIM सेंसर के लिए, सेंसर की लंबाई के साथ किसी भी स्थिति में संवेदनशीलता त्रुटि 2% से अधिक नहीं होनी चाहिए। इसलिए, सेंसर निर्माण के लिए सख्त और सटीक संवेदनशीलता परीक्षण उपकरण आवश्यक है।
लोडिंग अभिलक्षणिक वक्र, किसी भी स्थिति में सेंसर पर लागू 100 मिमी की चौड़ाई वाले लोडिंग हेड के साथ लोडिंग और अनलोडिंग के दौरान बल-चार्ज वक्र और रैखिकता त्रुटि (%FSO) को मापता है।

सिग्नल समतलता अभिलक्षणिक वक्र, 8000N बल के साथ 50 मिमी चौड़ाई वाले प्रेशर हेड का उपयोग करते हुए, सेंसर की लंबाई दिशा (बेयरिंग सतह के बिना) के साथ लोडिंग के दौरान संवेदनशीलता मान को मापता है, जिसमें प्रत्येक लोडिंग परीक्षण बिंदु पर प्राप्त संवेदनशीलता मानों का उपयोग सेंसर की लंबाई दिशा के साथ सिग्नल समतलता की गणना करने के लिए किया जाता है।

हालांकि, कुछ निर्माता जानबूझकर सिग्नल समतलता परीक्षण के लिए 250 मिमी चौड़ाई लोडिंग प्रेशर हेड का उपयोग करते हैं, जो कि विशेषता वक्र के 5 गुना औसत के बराबर है, जिसके परिणामस्वरूप 1% की गलत सटीकता होती है। केवल 50 मिमी चौड़ाई वाले प्रेशर हेड का उपयोग करके लोडिंग माप द्वारा प्राप्त सिग्नल ही सेंसर की सटीकता और गुणवत्ता को सही मायने में दर्शा सकते हैं।

एनविको टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड
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हांगकांग कार्यालय: 8एफ, चेउंग वांग बिल्डिंग, 251 सैन वुई स्ट्रीट, हांगकांग
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पोस्ट करने का समय: अप्रैल-08-2024